روشهای خنک کاری ترانسفورماتورها
یکی از دلایل خنک کاری ترانسفورماتور ایمنی این تجهیز می باشد. چرا که با بالارفتن دمای ترانس بیش از حد مجاز، ترانس ممکن است دچار آسیب شود. با توجه به ابعاد مختلف ترانسفورماتورهای مختلف روشهای مختلف خنک کاری وجود دارد. در این مطلب روش های مختلف خنک کاری ترانسفورماتورها را مشاهده خواهید کرد.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: روشهای خنک کاری ترانسفورماتورها عبارتند از:
1-سیستم ONAN (روغن طبیعی – هوا طبیعی):
در این سیستم، هوا به طور طبیعی با سطح خارجی رادیاتورهای در تماس است و رادیاتور‌ها به طور طبیعی با هوا خنک می‌شوند. همچنین گردش روغن در ترانسفورماتور نیز به طور طبیعی صورت می‌گیرد؛ یعنی روغن گرم بالا می‌رود و روغن سرد، جای آن را می‌گیرد. این نوع سیستم خنک کنندگی مختص ترانسفورماتورهای با قدرت کم است؛ زیرا با افزایش قدرت ترانسفورماتور، حرارت سیم پیچ‌ها زیاد می‌شود و روغن باید با سرعت بیشتری در تماس با هوای بیرون قرار گیرد و عمل خنک کنندگی با سرعت بیشتری انجام شود. از این نوع سیستم برای ترانسفورماتورهای قدرت تا MVA ۳۰ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2-سیستم ONAF (روغن طبیعی – هوا اجباری):
در این سیستم، گردش روغن در داخل ترانسفورماتور به طور طبیعی صورت می‌گیرد؛ ولی فن‌های نصب شده روی بدنه رادیاتور‌ها، سرعت تماس هوای خارج با بدنه رادیاتور را افزایش می‌دهد؛ لذا روغن سریعتر خنک می‌شود و طبعاً می‌توان توان ترانسفورماتور را بالا برد. دمیدن هوا توسط فن‌ها می‌تواند به طور مداوم یا با فاصله تناوبی انجام شود؛ بدین صورت که عملکرد فن می‌تواند تابعی از درجه حرارت روغن
داخل ترانسفورماتور باشد و هنگامی که دمای روغن از حد معینی افزایش یافت، فن‌ها به طور خودکار وارد مدار می‌شوند. البته هنگامی که درجه حرارت محیط خیلی بالا باشد، ترانسفورماتور می‌تواند بدون سیستم فن و با خنک شدن طبیعی، تقریباً تا دو سوم توان نامی خود کار کند و در صورتی که بخواهیم با توان نامی کار کند، باید فن‌ها شروع به کار کنند. این نوع سیستم خنک کنندگی به طور وسیعی در ترانسفورماتورهای قدرت با توان بین ۳۰ تا ۶۰ مگا ولت آمپر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3- سیستم OFAF (روغن اجباری – هوا اجباری):
در این سیستم، گردش روغن در داخل ترانسفورماتور به کمک فن، سرعت داده می‌شود تا انتقال حرارت با سرعت بیشتری انجام گیرد. فن‌های هوا نیز بدنه رادیاتور‌ها را در تماس بیشتری با هوا قرار می‌دهند تا روغن را سریعتر خنک کنند. در این سیستم با توجه به سرعت بسیار بالای خنک کنندگی سیم پیچ‌ها، می‌توان قدرت نامی ترانسفورماتور را به مقدار قابل توجهی افزایش داد. لازم به ذکر است که عموماً از این نوع سیستم خنک کنندگی در ترانسفورماتورهای با توان بیش از MVA ۶۰ استفاده می‌شود.
4- سیستم OFWF (روغن اجباری – آب اجباری):
در این سیستم، ابتدا روغن توسط پمپ از بالای ترانسفورماتور وارد رادیاتور می‌شود تا پس از عبور از آن، از پایین رادیاتور وارد ترانسفورماتور گردد. در رادیاتور، آب خنک کنندگی هم در توسط پمپ در خلاف مسیر روغن در رادیاتور عبور می‌کند که باعث کاهش دمای روغن می‌شود. از این نوع سیستم در ترانسفورماتورهای با توان بیش از MVA ۶۰ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5- سیستم ODWF (روغن اجباری در سیم پیچ و هسته – آب اجباری):
در ترانسفورماتورهای با قدرت‌های بسیار بالا، به منظور کاهش هرچه بیشتر دمای سیم پیچ‌ها و هسته باید روغن را توسط پمپ‌ها، با فشار و جهت مناسب از قسمت تحتانی تانک ترانسفورماتور به داخل سیم پیچ‌ها و هسته هدایت نمود. همچنین مشابه روش قبل، با استفاده از رادیاتور و چرخش روغن در داخل آن و به واسطه تماس غیر مستقیم با آب خنک کنندگی، دمای روغن به مقدار مورد نظر کاهش می‌یابد.
در این سیستم، هوا به طور طبیعی با سطح خارجی رادیاتورهای در تماس است و رادیاتور‌ها به طور طبیعی با هوا خنک می‌شوند. همچنین گردش روغن در ترانسفورماتور نیز به طور طبیعی صورت می‌گیرد؛ یعنی روغن گرم بالا می‌رود و روغن سرد، جای آن را می‌گیرد. این نوع سیستم خنک کنندگی مختص ترانسفورماتورهای با قدرت کم است؛ زیرا با افزایش قدرت ترانسفورماتور، حرارت سیم پیچ‌ها زیاد می‌شود و روغن باید با سرعت بیشتری در تماس با هوای بیرون قرار گیرد و عمل خنک کنندگی با سرعت بیشتری انجام شود. از این نوع سیستم برای ترانسفورماتورهای قدرت تا MVA ۳۰ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2-سیستم ONAF (روغن طبیعی – هوا اجباری):
در این سیستم، گردش روغن در داخل ترانسفورماتور به طور طبیعی صورت می‌گیرد؛ ولی فن‌های نصب شده روی بدنه رادیاتور‌ها، سرعت تماس هوای خارج با بدنه رادیاتور را افزایش می‌دهد؛ لذا روغن سریعتر خنک می‌شود و طبعاً می‌توان توان ترانسفورماتور را بالا برد. دمیدن هوا توسط فن‌ها می‌تواند به طور مداوم یا با فاصله تناوبی انجام شود؛ بدین صورت که عملکرد فن می‌تواند تابعی از درجه حرارت روغن
داخل ترانسفورماتور باشد و هنگامی که دمای روغن از حد معینی افزایش یافت، فن‌ها به طور خودکار وارد مدار می‌شوند. البته هنگامی که درجه حرارت محیط خیلی بالا باشد، ترانسفورماتور می‌تواند بدون سیستم فن و با خنک شدن طبیعی، تقریباً تا دو سوم توان نامی خود کار کند و در صورتی که بخواهیم با توان نامی کار کند، باید فن‌ها شروع به کار کنند. این نوع سیستم خنک کنندگی به طور وسیعی در ترانسفورماتورهای قدرت با توان بین ۳۰ تا ۶۰ مگا ولت آمپر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3- سیستم OFAF (روغن اجباری – هوا اجباری):
در این سیستم، گردش روغن در داخل ترانسفورماتور به کمک فن، سرعت داده می‌شود تا انتقال حرارت با سرعت بیشتری انجام گیرد. فن‌های هوا نیز بدنه رادیاتور‌ها را در تماس بیشتری با هوا قرار می‌دهند تا روغن را سریعتر خنک کنند. در این سیستم با توجه به سرعت بسیار بالای خنک کنندگی سیم پیچ‌ها، می‌توان قدرت نامی ترانسفورماتور را به مقدار قابل توجهی افزایش داد. لازم به ذکر است که عموماً از این نوع سیستم خنک کنندگی در ترانسفورماتورهای با توان بیش از MVA ۶۰ استفاده می‌شود.
4- سیستم OFWF (روغن اجباری – آب اجباری):
در این سیستم، ابتدا روغن توسط پمپ از بالای ترانسفورماتور وارد رادیاتور می‌شود تا پس از عبور از آن، از پایین رادیاتور وارد ترانسفورماتور گردد. در رادیاتور، آب خنک کنندگی هم در توسط پمپ در خلاف مسیر روغن در رادیاتور عبور می‌کند که باعث کاهش دمای روغن می‌شود. از این نوع سیستم در ترانسفورماتورهای با توان بیش از MVA ۶۰ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5- سیستم ODWF (روغن اجباری در سیم پیچ و هسته – آب اجباری):
در ترانسفورماتورهای با قدرت‌های بسیار بالا، به منظور کاهش هرچه بیشتر دمای سیم پیچ‌ها و هسته باید روغن را توسط پمپ‌ها، با فشار و جهت مناسب از قسمت تحتانی تانک ترانسفورماتور به داخل سیم پیچ‌ها و هسته هدایت نمود. همچنین مشابه روش قبل، با استفاده از رادیاتور و چرخش روغن در داخل آن و به واسطه تماس غیر مستقیم با آب خنک کنندگی، دمای روغن به مقدار مورد نظر کاهش می‌یابد.
منبع: سایت هادی حداد خوزانی
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.