Refroidissement du transformateur et méthodes de refroidissement

Refroidissement du transformateur est le processus par lequel la chaleur générée dans le transformateur est dissipée ou traitée à la valeur sûre. Ceci est réalisé par diverses méthodes de refroidissement du transformateur disponibles.

Le principal facteur de la génération de chaleur dans le transformateur est les différentes pertes comme l’hystérésis, le courant de Foucault, le fer et la perte de cuivre. Parmi toutes les diverses pertes, le principal contributeur de la génération de chaleur est le perte de cuivre ou je²R perte.

Contenu:

• Air Natural (AN)
• Air forcé (AF) ou explosion d’air
• Huile naturel air naturel (onan)
• Air naturel d’huile forcé (ONAF)
• Air forcé d’huile forcé (OFAF)
• Pétrole Eau naturelle forcée (ONWF)
• Eau forcée d’huile forcée (OFWF)

Si la température du transformateur continuera d’augmenter rapidement, cela entraînera la dégradation de l’isolation utilisée dans le transformateur entraînant le dommage des différentes parties et donc la défaillance du transformateur. Ainsi, une élimination ou un traitement approprié de la chaleur est nécessaire pour le travail efficace, la durée de vie plus longue et une efficacité plus élevée du transformateur.

Les différents liquides de refroidissement utilisés à l’objectif de refroidissement du transformateur sont l’air, les huiles synthétiques, les huiles minérales, le gaz, l’eau.

Fondamentalement, il y a Deux types de transformateur L’un est le type sec, Et un autre est imminent à l’huile taper. Pour le refroidissement des transformateurs, les méthodes de refroidissement suivantes énumérées ci-dessous sont utilisées.

1. Air naturel
2. Explosion d’air ou forcé
3. Huile naturel air naturel
4. Air naturel d’huile forcé
5. Air forcé d’huile forcé
6. Huile d’eau naturelle forcée
7. Pétrole Eau forcée forcée
   

   Méthodes de refroidissement du transformateur

   La description détaillée des méthodes de refroidissement, une par une est donnée ci-dessous.

   Le transformateur de type sec est refroidi par les deux méthodes suivantes ci-dessous:

   Air Natural (AN)

   Par méthode naturelle, la chaleur générée dans le transformateur est refroidie par la circulation de l’air naturel. Lorsque la température du transformateur devient plus élevée par rapport à la température de l’air environnant, donc par le processus de convection naturelle, l’air chauffé est remplacé par l’air frais. Cette méthode est également connue comme un Méthode auto-refroidie. Cette méthode est utilisée pour refroidir la cote de transformateur de sortie plus petit qui est à la hauteur 1,5 MVA.

   Air forcé (AF) ou explosion d’air

   Dans cette méthode, la chaleur générée est refroidie par le circulation d’air forcé méthode. Avec l’aide des ventilateurs et des souffleurs, la vitesse à grande vitesse est forcée sur le noyau et les enroulements du transformateur. Comme la température à l’intérieur du transformateur va au-delà du niveau de sécurité standard, une alarme est activée et les ventilateurs et les soufflantes sont allumés automatiquement. Cette méthode est utilisée pour la cote de transformateur jusqu’à 15 mva.

   Le transformateur de type immeuble à huile est refroidi par la méthode de refroidissement par air d’huile et la méthode de refroidissement par eau à huile.

   Huile naturel air naturel (onan)

   Le processus de convection naturel est utilisé pour ce type de refroidissement. L’assemblage du cœur et des enroulements sont placés dans le réservoir immérique à l’huile. À mesure que le noyau et les enroulements chauffent la température de l’huile dans le transformateur augmente. En conséquence, l’huile se déplace vers le haut et s’écoule de la partie supérieure du réservoir du transformateur. Cette huile chaude dissipe la chaleur dans l’air par le processus naturel de convection et de conduction, l’huile est refroidie par la circulation de l’air naturel et passe à nouveau à travers le radiateur pour l’utilisation du transformateur. Ce type de refroidissement est utilisé pour la cote de transformateur jusqu’à 30 MVA.

   

   Air naturel d’huile forcé (ONAF)

   La méthode ONAF est utilisée pour le refroidissement du transformateur de l’évaluation 60 méga volts ampère. Comme indiqué ci-dessus, dans la méthode onan, la dissipation de la chaleur se déroule par le processus de convection dans lequel l’air est naturellement diffusé pour refroidir, mais dans ce type, l’air forcé est utilisé dans le but de refroidir le transformateur.

   Le refroidissement de l’huile sera plus rapide si la surface du réservoir du transformateur est enfin augmentée, ce qui entraîne l’augmentation du niveau de dissipation thermique. Au fur et à mesure que les ventilateurs sont installés, une vitesse à grande vitesse est appliquée avec force sur le radiateur et les tours de refroidissement qui aideront à refroidir l’huile plus rapidement et efficacement.

   Son coût est plus élevé par rapport à un autre processus où la circulation de l’huile et de l’air est effectuée naturellement parce qu’un ventilateur et des soufflantes sont fixés en tant qu’équipement de refroidissement supplémentaire, dans cette méthode.

   

   Air forcé d’huile forcé (OFAF)

   Comme son nom lui-même dit que l’huile et l’air sont appliqués par la force pour le refroidissement d’un transformateur. L’échangeur de chaleur est installé à travers lequel l’huile chaude est diffusée à l’aide d’une pompe. Air est obligé de transmettre l’échangeur de chaleur à l’aide de ventilateurs à grande vitesse.

   Cette méthode est similaire à l’onan, car lorsqu’il y a une faible charge sur le transformateur, le refroidissement est effectué par une simple méthode onan. Cependant, dès que la charge augmente, la chaleur générée sera également plus et donc le capteur donne une alarme que la dissipation de la chaleur a dépassé la valeur de sécurité et, par conséquent, les ventilateurs et les pompes sont activés automatiquement. Ainsi, le refroidissement se déroule par la méthode OFAF.

   

   Pétrole Eau naturelle forcée (ONWF)

   Dans la méthode de refroidissement de la force d’eau naturelle à l’huile, le noyau du transformateur et les enroulements sont immergés dans le réservoir d’huile. Un radiateur est installé à l’extérieur du réservoir, à mesure que la température augmente et que l’huile se réchauffe et se déplace vers le haut, la chaleur est dissipée par le processus naturel de convection et l’huile passe par le radiateur, mais l’eau est pompée et passée à travers l’échangeur de chaleur Pour le refroidissement de l’huile.

   Eau forcée d’huile forcée (OFWF)

   Un échangeur de chaleur est installé à travers lequel l’huile et l’eau sont passées à l’aide d’une pompe. Le niveau et la pression de l’huile sont toujours maintenus plus haut que celui de l’eau afin que si une fuite se produit dans le système, l’huile se mélange avec l’eau, mais l’eau ne se mélange pas avec l’huile.

   Ce type de méthode convient à une grande capacité du transformateur ayant une notation de plusieurs centaines de MVA ou où des banques de transformateurs sont installées. Ce type de refroidissement est principalement effectué pour le transformateur installé sur la plante hydroélectrique.

   

Ici, nous avons terminé la discussion sur le refroidissement du transformateur.