Inzicht in olie - ondergedompeld transformatorkoelmethoden: van onan tot odwf

Jul 15, 2025

Laat een bericht achter

Het koelsysteem van de stroomtransformator bestaat uit twee delen: het interne koelsysteem, dat de warmte van de wikkelingen en kern in het isolerende medium verwijdert; Het externe koelsysteem, dat ervoor zorgt dat de warmte in het medium buiten de transformator wordt verdwenen. Afhankelijk van het nominale vermogen van de transformator, het type isolatiemedium en de circulatiemethode, neemt de transformator verschillende koelmethoden aan. De meest gebruikte koelmethoden in olie - ondergedompelde transformatoren omvatten: olie - ondergedompeld zelf - koeling (onan), olie - ondergedompelde luchtkoeling (ONAF), olie geforceerd lucht geforceerd (vanaf), oliedirculatie (OFAF), oliekoeling. Gerichte circulatie waterkoeling (ODWF).

According to the specifications of "IEC 60076-2: Temperature Rise Regulations for Oil-Immersed Power Transformers", "IEEE C57.12.00: General Requirements for Liquid-Insulated Distribution, Power and Voltage-Regulating Transformers", and "CSA C88.1: Power Transformers and Reactors", De koelmethoden van olie - ondergedompelde transformatoren worden weergegeven door codes met vier letters, en hun samenstelling en betekenis zijn als volgt:

De eerste letter vertegenwoordigt het interne koelmedium in contact met de wikkeling:
O	Minerale olie of synthetische isolerende vloeistof met een flitspunt van niet meer dan 300 graden;
K	Isolerende vloeistof met een flitspunt groter dan 300 graden, synthetische esterolie, natuurlijke esterolie, enz.
L	SF₆ of andere vloeistoffen en gassen, niet vaak gebruikt, voornamelijk in specifieke omgevingen

De tweede letter geeft de circulatiemodus aan van het interne koelmedium:
N	De oliestroom door de koelapparatuur en de wikkeling is een natuurlijke thermische convectiecirculatie.
F	De oliestroom in de koelapparatuur is een geforceerde circulatie en de oliestroom door de wikkeling is een thermische convectiecirculatie.
D	De oliestroom in de koelapparatuur is een geforceerde circulatie.

De derde letter geeft het externe koelmedium aan:
A	Lucht
W	Water

De vierde letter geeft de circulatiemodus aan van het externe koelmedium:
N	Natuurlijke convectie;
F	Gedwongen circulatie (ventilator, pomp, enz.)

De olie - ondergedompeld zelf - koelsysteem heeft geen speciale koelapparatuur. De olie circuleert op natuurlijke wijze in de transformator. De warmte gegenereerd door de kern en wikkeling wordt overgebracht naar de olietankwand of radiator door de convectie van de olie. De transformatorolie in de transformatortank wordt verwarmd door het transformatorlichaam en de dichtheid wordt verminderd. De oliestroom stijgt in de tank en de warmte wordt overgebracht door het warmtedissipatieapparaat of de tankwand. De temperatuur daalt, de dichtheid neemt toe en de transformator oliestroom daalt in het warmte -dissipatie -apparaat of de tank, en vervolgens wordt deze weer door het lichaam verwarmd en de cyclus gaat door. De oliecirculatie wordt volledig aangedreven door natuurlijk drijfvermogen als gevolg van temperatuur - geïnduceerde dichtheidsverschillen. De olie - ondergedompeld zelf - koelsysteem heeft een eenvoudige structuur en hoge betrouwbaarheid en wordt veel gebruikt in transformatoren met een capaciteit van minder dan 10.000 kva.

In de transformatorolie - ondergedompeld zelf - koelsysteem, komt de olie de wikkeling binnen op punt A en stroomt omhoog nadat hij is verwarmd, en stroomt uit de wikkeling op punt B tot punt C, de olie wordt enigszins gekoeld door de tankdekking en de tankwand en de radiator van punt C; Van punt C tot punt D wordt de olie afgekoeld en daalt af, en de olie die uit punt D stroomt, komt de tank binnen, en dan komt de olie de wikkeling binnen op punt A.

Olie - ondergedompeld Air - koelsysteem, ook bekend als Oil Natural Circulation en Forced Air - koelsysteem. De olie circuleert op natuurlijke wijze in de olietank. Een of meer fans worden geïnstalleerd naast elke radiator van de transformator olietank om de natuurlijke convectie van de lucht te veranderen in geforceerde convectie om de warmtedissipatiecapaciteit van de radiator te verbeteren.

Deze methode verbetert de koelefficiëntie met 150-200% in vergelijking met Onan. Als gevolg hiervan kan het laadvermogen van de transformator met 20-40%worden verhoogd. Wanneer de lading klein is, kan de ventilator worden gestopt om de transformator te laten draaien in een zelf - koelmodus. Wanneer de belasting een bepaalde gespecificeerde waarde overschrijdt, zoals 70% van de nominale belasting, kan de ventilator automatisch in gebruik worden gesteld. Deze koelmethode wordt veel gebruikt in medium - capaciteitstransformatoren boven 10.000 kva.

Forced Oil Circulation Luchtkoelsysteem wordt gebruikt voor grote - capaciteitstransformatoren. Dit koelsysteem is gebaseerd op de olie - ondergedompeld luchtkoelsysteem, en een onderdompelbare oliepomp is geïnstalleerd op de verbindingspijp tussen de hoofdschil van de olietank en de radiator met een ventilator (ook wel een koeler genoemd). Wanneer de oliepomp loopt, wordt de olie in de olietank gedwongen om vanaf de bovenkant in de radiator te worden gezogen en komt vervolgens de olietank binnen vanaf de bodem van de transformator om geforceerde oliecirculatie te bereiken. Het koeleffect is gerelateerd aan de oliecirculatiesnelheid. Zoals getoond in de figuur, wordt de koelstructuur van het luchtkoelsysteem voor geforceerde oliecirculatie gebruikt in grote transformatoren.

Geforceerde oliecirculatie waterkoeling is een systeem dat transformatorolie door een oliepomp circuleert en een waterkoeler gebruikt (zoals een plaat of schaal en buiswarmtewisselaar) voor afkoelen. De hete olie van de transformator stroomt door de koeler onder de werking van de oliepomp, wisselt warmte uit met het koelwater en keert vervolgens terug naar de transformator om het koelproces te voltooien. OFWF heeft een hoog - efficiëntie waterkoelsysteem en een kleine voetafdruk, en wordt vaak gebruikt in waterkrachtplanten, ondergrondse onderstations of plaatsen met beperkte ruimte.

Olie gerichte circulatie luchtkoeling is een efficiënte koelmethode die een oliepomp gebruikt om de isolerende olie door de hotspots in de wikkeling te dwingen (zoals het oliekanaal tussen de spoelen) en verwarmt verwarm met de lucht door de lucht - gekoeld koeler. Deze methode combineert het ontwerp van het geleide oliekanaal met geforceerde luchtstroom om koeluniformiteit en efficiëntie te verbeteren. De oliestroom is ontworpen om richting te zijn door de belangrijkste delen van de wikkeling en de thermische regeling is nauwkeuriger.

Olie gerichte circulatie waterkoeling is een hoog - eindkoelsysteem dat geleide oliestroomtechnologie combineert met een water - gekoeld warmte -uitwisselingssysteem. De oliestroom wordt geregeld door de stroomgeleidingsstructuur in de transformator om door het hoogwarmte laadgebied te gaan en de warmte wordt snel weggehaald door de waterkoeler buiten. Het is geschikt voor transformatorsystemen met extreem hoge koelvereisten. Het oliestroompad wordt geregeld en de koeling is uniform. Het wordt meestal gebruikt in grote stappen van de elektriciteitscentrale - Up Transformers, Power Grid Hoofdtransformatoren en andere gelegenheden met extreem hoge thermische stabiliteitsvereisten.