Hvilken rolle spiller en radiator i en transformer?

Hvad er en transformerradiator?

En transformerradiator er en ekstern køleenhed, der er installeret på en olie-nedsænket transformer for at sprede varme, der genereres under drift. Den er samlet af flere varmeafledningsfinner med tynde stålvægge, et stort varmeafledningsområde og et letvægtsdesign. Radiatoren er typisk installeret på siderne eller bagsiden af ​​transformatortanken ved at bruge naturlig luftkonvektion eller tvungen luftkøling for at fremskynde varmeafgivelsen fra transformatorens indre.

Dens funktionsprincip involverer at lade isoleringsolie med høje-temperaturer strømme gennem ribbemetalplader og overføre varme til den omgivende luft. Denne proces kan forekomme naturligt (gennem konvektion) eller ved hjælp af ventilatorer for at øge luftstrømmen og køleeffektiviteten. Transformatorradiatorer er afgørende for at opretholde sikre interne temperaturer og understøtte højere belastningsforhold.

Hvorfor har transformere brug for radiatorer?

I kraftsystemer spiller transformatorer en afgørende rolle i spændingstransformation. Under drift genererer transformatorer en betydelig mængde varme på grund af tab. Hvis denne varme ikke kan bortledes i tide, kan den forårsage ældning af den indre isolering, forkorte levetiden og i alvorlige tilfælde endda føre til sikkerhedsulykker. Derfor er plade-radiatorer nødvendige for at hjælpe med transformatorkøling og reducere driftstemperaturen.

Hver driftstransformator oplever to primære former for strømtab:

Hvordan fungerer radiatorer?

Arbejdsprocessen for en radiator med ribber består af fire nøgletrin:

Varm olie stiger:Under transformatordrift får varmen, der genereres af viklingerne og kernen, temperaturen på den isolerende olie til at stige. Den varme olie, med sin lavere massefylde, stiger naturligt.

Strømme ind i radiatoren:Den varme olie strømmer gennem olieopsamlerrørene og ind i olietilførselsrørene i radiatoren.

Varmeoverførsel:Varmen fra isoleringsolien overføres til luften gennem de ekstremt tynde stålvægge, hvilket sænker olietemperaturen.

Kølig olie returnerer:Den afkølede transformerolie strømmer med sin øgede tæthed tilbage til bunden af ​​tanken langs den anden side af radiatoren, og cyklussen fortsætter.

Denne proces gentager sig selv og køler kontinuerligt transformeren uden behov for yderligere strøm.

Sådan vælger du en transformerradiator

Afhængigt af køletypen er de generelt opdelt i to kategorier:

Derudover kan transformatorradiatorer, baseret på strukturen, opdeles yderligere i fast type og aftagelig type. Den aftagelige type er nem at transportere og samle på stedet og bruges ofte i projekter med ultra-højspænding eller stor-kapacitet.

Når du vælger og matcher en plade-radiator til en transformer, skal følgende parametre nøje overvejes:

Tilpasning af varmeafledningskapacitet:Radiatorens samlede varmeafledningseffekt bør være større end transformatorens samlede tab (jerntab + kobbertab) under fuld belastning.

Antal finner og centerafstand:Centerafstanden (afstanden mellem det øverste og det nederste olieopsamlerrør) bestemmer radiatorens effektive højde og bør passe til transformatortankens højde.

Olieflowhastighed og temperaturstigning:Sørg for jævn oliecirkulation under den nominelle temperaturstigning (typisk bør topolietemperaturstigningen ikke overstige 55K).

Miljøforhold:I områder med stor højde, kraftige sandstorme eller høj luftfugtighed bør radiatorer med forbedret anti-korrosionsbelægning vælges, og der skal reserveres yderligere kølemargin.

Krav til støj:For transformatorer installeret i nærheden af ​​boligområder foretrækkes naturlig køling (selv-afkølet) radiatorer, eller lav-støjventilatorer bør konfigureres, hvis der anvendes tvungen luftkøling.

Konklusion

Radiatorer spiller en nøglerolle i-olietransformatorer. De hjælper med at kontrollere temperaturen ved at muliggøre varmeudveksling mellem transformatorolien og den omgivende luft. Designet og ydeevnen af ​​radiatorer påvirker direkte transformatorens pålidelighed, effektivitet og levetid. Korrekt valg, korrekt installation og regelmæssig vedligeholdelse er alt sammen nødvendigt. Disse sikrer sikker drift under forskellige elektriske belastninger og miljømæssige forhold. Uden radiatorer bliver termisk stress et problem. Det kan forårsage hyppige fejl og føre til høje vedligeholdelsesomkostninger.

https://www.ntzhelectric.com/transformer-radiator/