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métodos de refrigeración del transformador

May 06, 2017
Ningún transformador es realmente un " transformador ideal " y, por lo tanto, cada uno incurrirá en algunas pérdidas , la mayoría de las cuales se convierten en calor. Si este calor no se disipa correctamente, el exceso de temperatura en el transformador puede causar problemas graves, como fallas en el aislamiento. Es obvio que el transformador necesita un sistema de enfriamiento. Los transformadores se pueden dividir en dos tipos como (i) transformadores de tipo seco y (ii) transformadores sumergidos en aceite. Los diferentes métodos de enfriamiento de los transformadores son:
  • Para transformadores de tipo seco

    1. Air Natural (AN)

    2. Golpe de aire

  • Para transformadores inmersos en aceite

    1. Aceite Natural Air Natural (ONAN)

    2. Aceite de aire natural forzado (ONAF)

    3. Aceite forzado de aire forzado (OFAF)

    4. Agua forzada de petróleo forzada (OFWF)

Métodos de enfriamiento para transformadores de tipo seco

Transformador refrigerado por aire o auto aire fresco

Este método de refrigeración del transformador se usa generalmente en transformadores pequeños (hasta 3 MVA). En este método, el transformador se deja enfriar por el flujo de aire natural que lo rodea.

Golpe de aire

Para los transformadores con una clasificación de más de 3 MVA, el método de refrigeración por aire natural es inadecuado. En este método, se fuerza el aire en el núcleo y los devanados con la ayuda de ventiladores o sopladores. El suministro de aire debe filtrarse para evitar la acumulación de partículas de polvo en los conductos de ventilación. Este método se puede usar para transformadores de hasta 15 MVA.

Métodos de enfriamiento para transformadores sumergidos en aceite

Aceite Natural Air Natural (ONAN)

Cooling of transformer - Oil Natural Air Natural - ONAN
Este método se usa para transformadores inmersos en aceite. En este método, el calor generado en el núcleo y el devanado se transfiere al aceite. De acuerdo con el principio de convección, el aceite calentado fluye en dirección ascendente y luego en el radiador. El lugar vacante se llena con aceite refrigerado del radiador. El calor del aceite se disipará en la atmósfera debido al flujo de aire natural alrededor del transformador. De esta manera, el aceite en el transformador sigue circulando debido a la convección natural y disipando calor en la atmósfera debido a la conducción natural. Este método se puede usar para transformadores hasta aproximadamente 30 MVA.

Aceite de aire natural forzado (ONAF)

Cooling of transformer - Oil Natural Air Forced - ONAF
La disipación de calor puede mejorarse aún más aplicando aire forzado en la superficie de disipación. El aire forzado proporciona una disipación de calor más rápida que el flujo de aire natural. En este método, los ventiladores se montan cerca del radiador y pueden estar provistos de una disposición de arranque automático, que se enciende cuando la temperatura aumenta más allá de cierto valor. Este método de enfriamiento del transformador se usa generalmente para transformadores grandes hasta aproximadamente 60 MVA.

Aceite forzado de aire forzado (OFAF)

En este método, el aceite se circula con la ayuda de una bomba. La circulación del aceite se fuerza a través de los intercambiadores de calor. Luego, el aire comprimido se ve obligado a fluir en el intercambiador de calor con la ayuda de los ventiladores. Los intercambiadores de calor pueden montarse por separado del tanque del transformador y conectarse a través de los tubos en la parte superior e inferior como se muestra en la figura. Este tipo de enfriamiento se proporciona para transformadores de mayor calificación en subestaciones o centrales eléctricas.
Cooling of transformer - Oil Forced Air Forced - OFAF

Agua forzada de petróleo forzada (OFWF)

Este método es similar al método OFAF, pero aquí el flujo de agua forzada se usa para disipar el sonido de los intercambiadores de calor. El aceite se ve obligado a fluir a través del intercambiador de calor con la ayuda de una bomba, donde el calor se disipa en el agua, que también se ve obligado a fluir. El agua caliente se retira para enfriar en enfriadores separados. Este tipo de enfriamiento se usa en transformadores muy grandes que tienen una clasificación de varios cientos de MVA.
Cooling of Transformer - Oil Forced Water Forced - OFWF