ちょっと、そこ！ポールに取り付けられたトランスのサプライヤーとして、私はしばしばこれらの必須電気装置の冷却方法について尋ねられます。だから、私はこのブログ投稿であなたのためにそれを分解するのに時間がかかると思った。
なぜ冷却が重要なのか
冷却方法に飛び込む前に、ポールに取り付けられた変圧器にとって冷却がそれほど重要である理由について話しましょう。ご存知のように、トランスは動作しているときに熱を生成します。この熱は、巻線の銅損失やコアの鉄損失など、変圧器内で発生する電気損失の副産物です。この熱が適切に管理されていない場合、トランスの温度が危険なレベルに上昇する可能性があり、さまざまな問題につながる可能性があります。
手始めに、過度の熱は変圧器で使用される断熱材を分解し、その寿命を減らし、電気障害のリスクを高めることができます。また、トランスの効率が低下し、エネルギーコストが高くなり、停電の潜在的な潜在的な停電につながる可能性があります。そのため、トランスを安全で最適な温度で動作させるために、効果的な冷却方法を整備することが重要です。
一般的な冷却方法
1。空冷
極に取り付けられた変圧器の最も一般的な冷却方法の1つは、空冷です。この方法は、変圧器から熱を放散するために空気の自然の動きに依存しています。空気冷却には、自然空冷（AN）と強制空気（AF）の2つの主なタイプがあります。
- 自然空冷（an）：天然の空気冷却を伴う変圧器では、変圧器によって発生する熱は対流により周囲の空気に伝達されます。暖かい空気が上昇し、冷たい空気に置き換えられ、変圧器から熱を遠ざけるのに役立つ自然な気流が作成されます。この方法はシンプルで信頼性が高く、費用対効果が高いため、より小さなポールに取り付けられた変圧器に人気のある選択肢となっています。ただし、制限があります。自然の空気の動きに依存しているため、より大きな変圧器や高温環境で動作している変圧器には十分ではないかもしれません。
- 強制空気冷却（の）：強制空気冷却は、ファンを使用して変圧器の周りの空気の流れを増やすことで、空気冷却をさらに一歩進めます。これにより、熱伝達プロセスを強化するのに役立ち、トランスがより効率的に熱を消散させることができます。強制空気冷却は、通常、より大きな棒取り込みトランスまたはより高い荷重で動作する必要があるものに使用されます。気流を増やすことで、ファンは困難な状況であっても、変圧器の温度を安全な範囲内に保つのに役立ちます。ただし、強制空気冷却には、ファンを実行するために追加の電力が必要であり、これによりトランスの運用コストが増加する可能性があります。
2。オイル冷却
ポールに取り付けられた変圧器のもう1つの一般的な冷却方法は、オイル冷却です。オイル冷却トランスでは、変圧器巻線とコアが特別な絶縁オイルに浸されています。このオイルは2つの主な目的を果たします。電気断熱を提供し、熱を消散するのに役立ちます。
- オイルナチュラルエアナチュラル（オナン）：オイル天然空気の天然冷却を備えた変圧器では、変圧器によって発生する熱が伝導によりオイルに伝達されます。温かい油は変圧器タンクの上部に上がり、冷たいタンクの壁と接触すると冷却されます。その後、冷却されたオイルがタンクの底に沈み、変圧器から熱を遠ざけるのに役立つオイルの自然な循環を作成します。その後、熱は、対流によりタンクの壁から周囲の空気に伝達されます。この方法は、中サイズのポールマウントトランスに適しており、その信頼性と長寿命で知られています。
- オイルナチュラルエア強制（ONAF）：オイルナチュラルエアの強制冷却はオナンに似ていますが、ファンを使用してトランスタンクの周りの気流を増やします。これにより、熱伝達プロセスを強化するのに役立ち、トランスがより効率的に熱を消散させることができます。通常、ONAF冷却は、より大きなポールに取り付けられた変圧器またはより高い負荷で動作する必要があるものに使用されます。気流を増やすことで、ファンは困難な状況であっても、変圧器の温度を安全な範囲内に保つのに役立ちます。
- オイル強制水を強制する（OFWF）：オイル強制水を強制した冷却を備えた変圧器では、熱は油から水冷システムに移動します。オイルは熱交換器を通して循環し、そこで冷水と接触します。その後、熱は油から水に移動し、冷却油が変圧器に戻されます。加熱された水は、冷却塔または他の冷却装置に汲み上げられ、そこで冷却され、再循環します。この方法は非常に効率的であり、通常、非常に大きなポールマウントされた変圧器または高温環境で動作するものに使用されます。ただし、他の冷却方法と比較して、インストールとメンテナンスがより複雑で高価です。
適切な冷却方法を選択します
それでは、ポールに取り付けられた変圧器に適した冷却方法をどのように選択しますか？さて、変圧器のサイズと評価、動作環境、負荷要件など、考慮すべきいくつかの要因があります。
- 変圧器のサイズと評価：大規模な変圧器は通常、より多くの熱を生成し、より効率的な冷却方法を必要とします。より小さな極に取り付けられた変圧器の場合、空気冷却で十分な場合がありますが、より大きな変圧器にはオイル冷却または両方の組み合わせが必要になる場合があります。
- 動作環境：動作環境の温度と湿度は、冷却方法の選択にも影響を与える可能性があります。暑くて湿度の高い気候では、より効果的な熱放散を提供できるため、オイル冷却がより良い選択肢になる可能性があります。対照的に、空気冷却は、涼しく乾燥した環境により適している場合があります。
- ロード要件：高荷重で長時間動作するトランスは、より多くの熱を生成し、より堅牢な冷却方法が必要になる場合があります。たとえば、大規模な産業施設を提供するトランスでは、高負荷を処理するために強制的な空気冷却またはオイル冷却が必要になる場合があります。
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結論
結論として、極に取り付けられた変圧器の冷却方法は、安全で効率的な動作を確保するための重要な要素です。空気冷却とオイル冷却は、ポールに取り付けられた変圧器に使用される2つの主要な冷却方法であり、それぞれに独自の利点と短所があります。さまざまな冷却方法を理解し、変圧器のサイズ、動作環境、負荷要件などの要因を考慮することにより、トランスに適切な冷却方法を選択し、安全で最適な温度で動作することを確認できます。
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参照
- Turan Gonenによる電力変電所工学
- トランスエンジニアリング：George KaradyとDileep Divanによる設計、技術、診断