Oil - Eintauchte Transformator -Kühlmethoden: von Onan zu ODWF

Jul 15, 2025

Eine Nachricht hinterlassen

Das Kühlsystem des Leistungstransformators besteht aus zwei Teilen: dem internen Kühlsystem, das die von den Wicklungen und Kern erzeugte Wärme in das Isoliermedium auflöst; Das externe Kühlsystem, das sicherstellt, dass die Wärme im Medium außerhalb des Transformators gelöst wird. Abhängig von der Nennkapazität des Transformators, der Art des Isoliermediums und der Zirkulationsmethode verwendet der Transformator verschiedene Kühlmethoden. The most commonly used cooling methods in oil-immersed transformers include: oil-immersed self-cooling (ONAN), oil-immersed air cooling (ONAF), Oil Forced Air Forced (OFAF), forced oil circulation water cooling (OFWF), oil directed circulation air cooling (ODAF), and oil Direkte Zirkulationswasserkühlung (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", the Kühlmethoden von Öl - Eingetauchte Transformatoren werden durch Vier-Buchstaben-Codes dargestellt, und ihre Zusammensetzung und Bedeutung lautet wie folgt:

Der erste Buchstabe repräsentiert das interne Kühlmedium, das mit der Wicklung in Kontakt steht:
O	Mineralöl oder synthetische Isolierflüssigkeit mit einem Blitzpunkt von nicht mehr als 300 Grad;
K	Isolierflüssigkeit mit einem Blitzpunkt von mehr als 300 Grad, synthetischen Esteröl, natürlichen Esteröl usw.
L	SF₆ oder andere Flüssigkeiten und Gase, nicht häufig verwendet, hauptsächlich in bestimmten Umgebungen

Der zweite Buchstabe gibt den Zirkulationsmodus des internen Kühlmediums an:
N	Der Ölfluss durch die Kühlausrüstung und die Wicklung ist ein natürlicher Wärmeleitkreislauf.
F	Der Ölfluss in der Kühlausrüstung ist eine erzwungene Zirkulation, und der Ölfluss durch die Wicklung ist eine thermische Konvektionszirkulation.
D	Der Ölfluss in der Kühlausrüstung ist eine erzwungene Kreislauf.

Der dritte Buchstaben zeigt das externe Kühlmedium an:
A	Luft
W	Wasser

Der vierte Buchstabe gibt den Zirkulationsmodus des externen Kühlmediums an:
N	Natürliche Konvektion;
F	Zwangskreislauf (Lüfter, Pumpe usw.)

Das Öl - Eingetauchtes Selbst - Kühlsystem hat keine spezielle Kühlausrüstung. Das Öl zirkuliert natürlich im Transformator. Die vom Kern und Wickeln erzeugte Wärme wird durch die Konvektion des Öls in die Öltankwand oder den Kühler übertragen. Das Transformatoröl im Transformatortank wird vom Transformatorkörper erhitzt und die Dichte wird verringert. Der Ölfluss steigt im Tank und die Wärme wird durch die Wärmeableitungsvorrichtung oder die Tankwand übertragen. Die Temperaturabfälle, die Dichte nimmt zu und der Transformatorölfluss fällt im Wärmeableitungsgerät oder im Tank ab und wird dann erneut vom Körper erhitzt, und der Zyklus wird fortgesetzt. Die Ölzirkulation wird ausschließlich von natürlicher Auftrieb angetrieben, die sich aus der Temperatur - induzierte Dichteunterschiede ergeben. Das Öl - Eintauchte Selbstkühlsystem hat eine einfache Struktur und eine hohe Zuverlässigkeit und wird in Transformatoren mit einer Kapazität von weniger als 10.000 kVA häufig verwendet.

In dem Transformatoröl - Eintauchte Selbstkühlsystem in das selbst eingetaucht, tritt das Öl an Punkt A in die Wicklung ein und fließt nach dem Erhitzen nach oben und fließt aus der Wicklung an Punkt B von Punkt B nach Punkt C, das Öl ist leicht durch die Tankabdeckung und die Tankwand und entsteht das Strahlungsstrahlung von Punkt C. Von Punkt C nach Punkt D wird das Öl abgekühlt und steigt ab, und das von Punkt D fließende Öl tritt in den Tank ein, und dann tritt das Öl in Punkt A in die Wicklung ein.

Öl - Eintauchte Luft - Kühlsystem, auch als Ölkreislauf und erzwungene Luft - Kühlsystem bekannt. Das Öl zirkuliert natürlich im Öltank. Ein oder mehrere Ventilatoren werden neben jedem Kühler des Transformatoröltanks installiert, um die natürliche Konvektion der Luft in die erzwungene Konvektion zu verwandeln, um die Wärmeableitungskapazität des Kühlers zu verbessern.

Diese Methode verbessert die Kühlungseffizienz im Vergleich zu Onan um 150–200%. Infolgedessen kann die Belastungskapazität des Transformators um 20–40%erhöht werden. Wenn die Last klein ist, kann der Lüfter gestoppt werden, damit der Transformator in einem Selbstkühlmodus im Selbst ausgeführt wird. Wenn die Last einen bestimmten bestimmten Wert überschreitet, z. B. 70% der Nennlast, kann der Lüfter automatisch in Betrieb genommen werden. Diese Kühlmethode wird häufig in Medium - -Kapazitätstransformatoren über 10.000 kVa verwendet.

Das Luftkühlsystem für erzwungenes Öl wird für große Kapazitätstransformatoren verwendet. Dieses Kühlsystem basiert auf dem Ölkühlsystem {-, und eine Taucherölpumpe wird auf dem Verbindungsrohr zwischen der Haupthülle des Öltanks und dem Kühler mit einem Lüfter (auch Kühler bezeichnet) installiert. Wenn die Ölpumpe läuft, muss das Öl im Öltank von oben in den Kühler in den Kühler gesaugt werden, und tritt dann vom Boden des Transformators in den Öltank ein, um erzwungene Ölzirkulation zu erreichen. Der Kühlungseffekt hängt mit der Ölzirkulationsgeschwindigkeit zusammen. Wie in der Abbildung gezeigt, ist die Kühlstruktur des in großen Transformatoren verwendeten Luftkühlsystems für erzwungene Ölkreislauf.

Die Wasserkühlung für erzwungene Ölkreislauf ist ein System, das Transformatoröl durch eine Ölpumpe zirkuliert und zum Abkühlen einen Wasserkühler (z. B. eine Schale und Röhrchen -Wärmetauscher) verwendet. Das heiße Öl des Transformators fließt unter der Wirkung der Ölpumpe durch den Kühler, tauscht Wärme mit dem Kühlwasser aus und kehrt dann zum Transformator zurück, um den Kühlprozess abzuschließen. OFWF hat ein hohes Wasserkühlsystem und einen kleinen Fußabdruck und wird häufig in Wasserkraftwerken, unterirdischen Umspannwerken oder Orten mit begrenztem Raum verwendet.

Die Ölkühlung des Öls ist eine effiziente Kühlmethode, mit der eine Ölpumpe das Isolieröl durch die Hotspots in der Wicklung (wie den Ölkanal zwischen den Spulen) erzwingt und Wärme mit der Luft durch die Luft durch die Luft austauscht. Diese Methode kombiniert das Design des geführten Ölkanals mit erzwungenem Luftstrom, um die Kühlungsgleichmäßigkeit und Effizienz zu verbessern. Der Ölfluss ist so ausgelegt, dass er durch die wichtigsten Teile der Wicklung gerichtet ist, und die thermische Kontrolle ist präziser.

Die Ölkühlung des Öls ist ein hohes - Endkühlsystem, das geführte Ölflusstechnologie mit einem Wasser - gekühltem Wärmeaustauschsystem kombiniert. Der Ölfluss wird durch die Durchflussführerstruktur innerhalb des Transformators gesteuert, um durch den Bereich mit hoher Wärmelast zu gelangen, und die Wärme wird vom Wasserkühler außen schnell weggenommen. Es ist für Transformatorsysteme mit extrem hohen Kühlanforderungen geeignet. Der Ölflussweg wird kontrolliert und die Kühlung gleichmäßig. Es wird hauptsächlich in einem großen Kraftwerksschritt - UP -Transformatoren, Haupttransformatoren und anderen Anlässen mit extrem hohen thermischen Stabilitätsanforderungen verwendet.