El refredament dels enrotllaments de transformadors de tipus sec - és un aspecte crític per assegurar un funcionament segur i fiable. Com que els transformadors de tipus sec - no utilitzen oli com a medi de refrigeració, el seu refredament de bobinatge es basa principalment en l'aire i les millores específiques del disseny. A continuació, es mostren els tipus comuns de mètodes de refrigeració per a bobinatges del transformador de tipus sec -:
1. Refredament natural de l’aire (A o NA)
Principi:
El refredament natural de l’aire es basa en el flux d’aire natural del medi per dissipar la calor generada pels enrotllaments.
Característiques:
Apte per a transformadors de capacitat petits - o en condicions de càrrega baixa.
No es requereix cap equip de refrigeració addicional, una estructura simple i un manteniment fàcil.
L’eficiència de refrigeració es veu molt afectada per la temperatura ambient i les condicions de ventilació.
2. Refredament de l'aire forçat (AF o FA)
Principi:
Els ventiladors o bufadors s’instal·len al voltant dels enrotllaments per forçar la circulació de l’aire i accelerar la dissipació de la calor.
Característiques:
Millora l'eficiència de refrigeració, ideal per a la capacitat alta - o transformadors molt carregats.
Els aficionats es poden activar o apagar segons la càrrega, proporcionant un control de temperatura flexible.
Requereix equips elèctrics addicionals (ventiladors) i sistemes de control, augmentant els costos operatius i la càrrega de treball de manteniment.
3. Convecció de l’aire natural + refrigeració per radiació
Principi:
La calor es transfereix des dels enrotllaments al recinte del transformador mitjançant la conducció i després es dissipa a l’aire circumdant mitjançant la convecció i la radiació.
Característiques:
S'utilitza habitualment en transformadors de tipus sec -.
Es basa en el disseny del recinte (per exemple, amb aletes o estructures perforades).
Requereix una ventilació i un espai de refrigeració adequats a l’entorn d’instal·lació.
4. Refrigeració d'aire forçat + calor - Material conductor
Principi:
S’utilitzen plaques conductores o resina epoxi) d’alta conductivitat tèrmica (per exemple, calor d’alumini o coure - o resina epoxi.
Característiques:
Millora l'eficiència de transferència de calor, adequada per a transformadors de densitat d'alta potència -.
S'utilitza habitualment a Cast - resina seca - Transformadors de tipus o unitats especialment dissenyades.
5.
Principi:
Alguns transformadors de tipus secs - estan equipats amb un sistema de refrigeració d’aigua -, on l’aigua de refrigeració porta la calor, combinada amb el refredament d’aire per a la dissipació de calor.
Característiques:
Excel·lent rendiment de refrigeració, adequat per a entorns de temperatura alts - o alts -.
Disseny complex i un cost més elevat, principalment utilitzat en aplicacions especialitzades (per exemple, plataformes fora del mar o entorns calents).
Requereix aigua addicional - Equips de refrigeració i sistemes de canonades, amb un manteniment més complex.
6. Disseny de fluxos d’aire intern (disseny de canals de ventilació)
Principi:
Els conductes de ventilació estan dissenyats dins dels enrotllaments, permetent que l’aire flueixi directament a través de les llacunes entre els bobinats per emportar la calor.
Característiques:
Redueix eficaçment les temperatures de Hotspot dins dels enrotllaments.
Requereix un disseny precís dels canals de ventilació per assegurar un flux d’aire llis.
Normalment combinat amb el refredament de l’aire forçat per obtenir millors resultats.
7. Refredament de radiació millorada
Principi:
La dissipació de calor es millora optimitzant la superfície dels enrotllaments o el recinte del transformador (per exemple, afegint aletes de refrigeració o aplicant calor - recobriments conductors) per irradiar la calor de manera més eficaç.
Característiques:
Millora l’eficiència de refrigeració, especialment adequada per a ambients amb una mala circulació d’aire.
La calor radiada depèn de la superfície i la temperatura de la superfície, de manera que l’augment de l’àrea de dissipació és clau.
Sumari
| Mètode de refrigeració | Escenaris aplicables | Avantatges | Desavantatges |
|---|---|---|---|
| Refrigeració natural de l’aire | Petita capacitat, baixa càrrega | Estructura senzilla, un manteniment fàcil | Baixa eficiència, molt afectada pel medi ambient |
| Refrigeració d'aire forçat | Càrrega pesada d’alta capacitat | Bon efecte de refrigeració, control flexible | Requereix equips addicionals, un cost més elevat |
| Convecció natural + radiació | Transformadors petits | Sense equip addicional, àmpliament aplicable | Requereix bones condicions de ventilació |
| Aire forçat + calor - Material conductor | Densitat d'alta potència, transformadors de resina Cast - | Alta eficiència de transferència de calor | Disseny d’alt cost, complex |
| Water - refrigerat auxiliar | High - entorns de temperatura, escenaris especials | Excel·lent refredament, adequat per a condicions extremes | Sistema complex, alt manteniment |
| Disseny intern del flux d'aire | Requisits de temperatura estrictes de càrrega elevada | Redueix els punts hots, el refredament uniforme | Requereix un disseny precís, funciona amb refrigeració de l’aire |
| Radiació millorada | Ubicacions poc ventilades | Millora l'eficiència, s'adapta a les variacions de temperatura | Necessita un disseny optimitzat del recinte, efecte limitat |
Conclusió
L’elecció d’un mètode de refrigeració depèn de factors com la capacitat del transformador, l’entorn de funcionament, les característiques de càrrega i la ubicació de la instal·lació. Si necessiteu solucions detallades o suport de disseny, no dubteu a contactar -hi.
