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油浸式电力变压器的冷却方式

时间:2019-03-15 17:16 作者:admin 点击:

  变压器内部发热主要来自于损耗,由空载损耗(又称铁损)和负载损耗(又称铜损)组成,空载损耗包含存在于铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗,是引起变压器铁芯温度升高的主要因素。而负载损耗则包含绕组导线中的直流损耗、涡流损耗以及变压器箱体、轭件等其他铁质结构中的杂散损耗构成。其是影响绕组温度升高的*主要因素。
  变压器的温升不仅取决于损耗(或发热源)大小,而且还取决于冷却效果。因此,为了把变压器的温升稳定在所要求的数值范围内,须要求变压器有一定的散热能力,以便有效的把变压器热源产生的热量散发到周围冷却介质中去。由于变压器的发热源(即损耗)是随本身的容量增长而加大,损耗几乎与变压器的重量或其线度尺寸的立方成正比,而变压器的散热面积是和重量或其线度尺寸的平方成正比,因此变压器容量增长时,其损耗的增加要大于散热面积的增加,油浸式变压器根据油的循环方式分为 ON、OF和OD 三种。
  1. ON代表油以自然对流的方式传热对绕组进行冷却;
  2. OF代表油以强迫对流的方式对绕组进行冷却;
  3. OD代表油以强迫对流的冷却方式在具有导向结构的变压器中对绕组进行冷却。
油浸式电力变压器的冷却方式
  根据散热器的冷却方式,可分为 AN、AF和WF 三种。
  1. AN表示散热器用空气自然对流方式进行散热;
  2. AF表示散热器用空气强迫对流的方式进行散热;
  3. WF表示用水作为冷却介质对散热器进行散热。
  对变压器内以及散热器两部分的散热方式进行组合,可以获得不同形式的冷却方式。常用的油浸式变压器冷却方式如下: 
  ① 油浸自冷式(ONAN):容量在6300kVA 及以下的变压器一般采用这种自然油循环、自然空气冷却方式。它是通过油箱壁或在油箱壁上焊装供散热用的油管或散热片或由扁管(或散热片)组成的散热器来增大散热面积以提高冷却能力。
  ② 油浸风冷式(ONAF):容量在8000~40000kVA 或电压为110~220kV级的中大型变压器一般采用这种自然油循环、吹风冷却方式。它是在自冷式散热器上加装吹风装置,来进一步提高散热与冷却能力。
  ③ 强迫油循环式:按强迫油循环冷却方式采用的冷却器可以分为强油风冷(OFAF)和强油水冷(OFWF)两种方式。容量大于31500kVA的大型变压器经常采用,它是将散热效率高的风冷却器或水冷却器直接与变压器油箱连通,并进行循环冷却。为了充分发挥强迫油循环冷却器的冷却效果,对由于变压器绕组辐向尺寸大、绝缘结构复杂的大型变压器,可以采用强迫导向油循环风冷(ODAF)或强迫导向油循环水冷(ODWF), 其特点是强迫油流在绕组中迂回导向,进一步提高了冷却效率。
  ④ 蒸发冷却方式:这是应用碳氟化合物液体与SF6不燃性气体的混合物对变压器进行冷却的方式,目前,国外在较大容量的SF6气体绝缘变压器上已经采用这种冷却方式,国内尚在试验和推广阶段。

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