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    風冷卻器的變壓器冷卻方式選取方法

    發布時間:2020-05-29       文章來源:冷油機供應廠商       瀏覽次數:1853

    目前,國內外變壓器的冷卻方式主要有四種:自然油循環自冷散熱、自然油 循環風冷散熱、強迫油循環風冷散熱以及強迫油循環水冷散熱。冷卻方式自然油循環自冷散熱主要用于小型配電變壓器,不采用風冷控制;第四種冷卻方式即強迫油循環水冷散熱只用于個別大型變壓器;第二、三種冷卻方式是目前風冷卻器應用較廣散熱方式。

    自然油循環風冷散熱方式是利用變壓器繞組及鐵心發熱后,本體內的油形成對流,油流經散熱器后由冷卻風扇吹出的風將熱量帶走,從而達到散熱的目的,這種冷卻方式主要用于中小型變壓器。強迫油循環風冷散熱方式通過油泵使變壓器內的油被迫快速循環,當變壓器油流經散熱器時,由冷卻風扇吹出的風將熱量帶走,這種冷卻方式主要用于大中型變壓器。強迫油循環風冷卻器(簡稱風冷卻器)與油自然循環風冷卻器的主要區別是采用潛油泵強迫油進行循環,使油流速度加快,提高冷卻效率。

    變壓器發熱過程:

    電力變壓器運行時,由于在鐵芯和線圈上產生損耗,產生的熱量經過其所處介質散發到周圍空氣中,這一過程將引起變壓器發熱,以及變壓器溫度升高。為了保護變壓器及其元器件的正常運行,必須采取有效的冷卻措施限制變壓器的溫升。變壓器運行時,線圈和鐵芯溫度升高,起初,溫度上升速度較快,隨著溫度升高到一定程度,線圈和鐵芯與其周圍的冷卻介質形成溫度差,將溫度傳遞給介質,介質吸收熱量溫度增高,線圈和鐵芯的溫升減緩,在這個過程中,線圈和鐵芯溫度達到穩定狀態,形成動態的熱平衡。

    風冷卻器的變壓器冷卻方式選取方法

    變壓器冷卻過程:

    變壓器的冷卻過程需要經過多重傳熱。包括變壓器油與鐵芯表面傳熱,變壓器油與冷卻器箱體內表面傳熱,空氣與冷卻器箱體外表面傳熱三個過程。  線圈和鐵芯產生的熱量,由內部熱點傳到與油接觸和外表面,熱量傳到表面后,與周圍介質油產生溫度差,通過對流作用將部分熱量傳給附近的油,從而使油溫逐漸上升。

    當油溫升高后,熱油向上流動與油箱相接觸將熱量傳導油箱外壁,散熱后的油再向下流動重新流入線圈,形成閉合的對流回路,這一過程中,變壓器油箱外壁溫度逐漸升高。油箱內壁吸收熱量后,熱量從壁的內側傳導到外側(箱壁的內外溫差不大,一般不超過3℃)與周圍環境形成溫差,通過與空氣對流和輻射,將熱量散發到周圍空氣中。 

    在強迫油循環系統中,潛油泵在冷卻器中就是采用施加壓力的作用,加速變壓器油的流動,增強熱對流。變壓器油的熱對流包括兩種形式,即熱傳導和熱輻射,兩個過程同時進行。變壓器箱壁內側的熱量從變壓器油中以熱傳導和熱輻射的形式傳給冷卻器,變壓器箱壁外測熱量從箱壁以熱傳導和熱輻射的形式傳給空氣。冷卻器—風扇的作用就是加速吹變壓器箱壁外側的空氣流動,加快變壓器的散熱過程。


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