Роль радиатора трансформатора
I. Основная функция: охлаждение и рассеивание тепла
При работе трансформатора обмотки и сердечник постоянно выделяют тепло. Повышение температуры масла ускоряет старение трансформаторного масла и повреждение бумажной изоляции, значительно сокращает срок службы трансформатора, а сильный перегрев может привести к отключению оборудования или его полному выходу из строя.
Радиатор увеличивает площадь теплоотдачи, отводит тепло горячего масла из бака в окружающий воздух и поддерживает температуру масла и обмоток в пределах допустимых нормативных значений.
II. Принцип работы (теплоотвод за счет циркуляции масла)
- Естественная конвекция (пластинчатые радиаторы, гофрированные баки)Горячее масло имеет меньшую плотность, поднимается в радиатор; поток воздуха проходит по пластинам радиатора и отводит тепло. Охлажденное холодное масло с большей плотностью стекает обратно в нижнюю часть бака трансформатора, формируя естественную циркуляцию масла ONAN.
- Принудительное воздушное охлаждение (радиаторы с вентиляторами)Установленные вентиляторы ускоряют циркуляцию воздуха, значительно повышая эффективность теплоотдачи. Соответствующий способ охлаждения — ONAF, позволяет увеличить допустимую нагрузку трансформатора.
- Принудительное масляно-воздушное или масляно-водяное охлаждение (мощные силовые трансформаторы подстанций)Комплектуются масляными насосами для принудительной циркуляции масла, дополнительно используются вентиляторы или охлаждающая вода, применяются на крупногабаритных силовых трансформаторах большой мощности.
III. Дополнительные функции
- Стабилизация перегрева, обеспечение работы на номинальной нагрузкеБез радиатора допустимая нагрузка трансформатора значительно снижается; только при достаточном теплоотводе оборудование может длительно работать на полной номинальной мощности.
- Защита изоляционных материаловТрансформаторное масло и внутренняя бумажная изоляция имеют ограниченный предел нагрева. Длительное воздействие высоких температур вызывает разложение, карбонизацию масла и образование примесей. Радиатор замедляет деградацию масла, снижает расходы на фильтрацию и замену масла.
- Предотвращение аварий из-за перегреваЧрезмерный нагрев вызывает нарушение уровня масла, срабатывание газовой защиты, пробой изоляции, короткое замыкание обмоток и возгорание. Радиатор является базовым элементом защиты от перегрева.
- Выравнивание температуры масла в бакеОбеспечивает равномерную циркуляцию масла по всему объему бака, исключает локальные горячие точки и предотвращает выгорание отдельных участков обмоток.
IV. Основные типы радиаторов
- Пластинчатые радиаторы: наиболее распространены для распределительных трансформаторов, представляют собой отдельные пластинчатые теплообменники, соединенные трубопроводами с баком трансформатора.
- Гофрированные радиаторы (гофрированные баки): цельноформованные для маломощных распределительных трансформаторов, одновременно выполняют функции теплоотвода и компенсации температурного расширения масла.
- Трубчатые и пластинчатые охладители: устанавливаются на мощных силовых трансформаторах подстанций, работают в комплексе с вентиляторами и масляными насосами.
Lily
