Alyvinių galios transformatorių aušinimo būdus pagal jų talpą galima suskirstyti į kelis tipus: alyva panardinamas savaiminis aušinimas, alyva panardinamas oru aušinamas, priverstinė alyvos cirkuliacija aušinamas oru, priverstinė alyvos cirkuliacija aušinamas vandeniu ir kt. išsamiai paaiškino Qizheng Electric:
1. Alyva panardintas savaiminio aušinimo tipas
Alyva panardinta savaiminio aušinimo sistema neturi specialios aušinimo įrangos. Alyva natūraliai cirkuliuoja transformatoriaus viduje, o geležies šerdies ir apvijos skleidžiama šiluma per alyvos konvekciją perduodama į alyvos bako sienelę arba radiatorių. Pagal transformatoriaus talpos dydį jį galima suskirstyti į tris skirtingas struktūras:
1) Lygi dėžutės sienelė. Labai mažos talpos transformatoriai turi tokią konstrukciją, kai korpusas yra suvirintas plieninėmis plokštėmis, o sienos yra visiškai lygios;
2) Šilumos išsklaidymo šonkaulių tipo dėžutės sienelė. Suvirinus kai kurias šilumos išsklaidymo briaunas ant lygios dėžutės sienelės, išplečiama sąlyčio su oru sritis, todėl jis tinkamas šiek tiek didesnės talpos transformatoriams
3) Vėsinimas šilumos vamzdžiais arba radiatoriais. Didesnės talpos transformatoriams, siekiant padidinti alyvos bako aušinimo paviršių, už rezervuaro įrengiami keli radiatoriai. Radiatoriai yra šilumos išsklaidymo vamzdžių rinkinys su viršutine ir apatine kolektoriais, kurie yra sujungti su alyvos baku per flanšus ir yra nuimami komponentai.
Kai transformatorius veikia, alyva bake įkaista dėl geležies šerdies ir apvijos šildymo. Karšta alyva pakyla į bako viršų ir tada patenka į šilumos išsklaidymo vamzdį per viršutinę šilumos išsklaidymo vamzdžio įvadą. Išorinis šilumos išsklaidymo vamzdžio paviršius liečiasi su išoriniu šaltu oru, vėsindamas alyvą. Šalta alyva nusileidžia šilumos išsklaidymo vamzdžio viduje ir iš apatinio vamzdžio galo teka į apatinę transformatoriaus alyvos bako dalį, automatiškai cirkuliuodama alyvos srautą, kad efektyviai aušintų transformatoriaus šerdį ir apviją.
Alyva panardinta savaiminio aušinimo sistema yra paprastos konstrukcijos ir labai patikima, ji plačiai naudojama transformatoriuose, kurių talpa mažesnė nei 10000kVA.
Alyvos srauto kelias iš alyvos panardinto savaiminio aušinimo transformatoriaus
1 kuro bakas; 2 geležinės šerdys ir apvijos; 3 šilumos išsklaidymo vamzdžiai
2. Alyva panardintas oru aušinamas
Alyva panardinama oru aušinama aušinimo sistema, taip pat žinoma kaip alyvos natūralios cirkuliacijos arba priverstinio oro aušinimo sistema. Prie kiekvieno transformatoriaus alyvos bako radiatoriaus įrengiamas vienas ar keli ventiliatoriai, pakeičiantys natūralią oro konvekciją į priverstinę, kad padidėtų radiatoriaus šilumos išsklaidymo pajėgumas. Palyginti su savaiminio aušinimo sistemomis, jis gali pagerinti aušinimo efektyvumą 150–200%, o tai atitinka 20–40% transformatoriaus išėjimo galios padidėjimą.
Kai apkrova maža, ventiliatorius gali būti sustabdytas ir transformatorius gali veikti savaiminio aušinimo režimu. Kai apkrova viršija nurodytą vertę, pvz., 70% vardinės apkrovos, ventiliatorius gali būti automatiškai įjungtas. Šis aušinimo būdas plačiai naudojamas vidutinio galingumo transformatoriuose, viršijančiuose 10000kVA.
3. Oru aušinamos priverstinės alyvos cirkuliacijos
Didelės talpos transformatoriams naudojama priverstinė alyvos cirkuliacija oru aušinama aušinimo sistema. Šios aušinimo sistemos pagrindas yra alyva panardinama oru aušinama sistema, kai ant jungiamojo vamzdyno tarp pagrindinio kuro bako korpuso ir radiatoriaus (dar žinomo kaip aušintuvas) sumontuotas panardinamasis alyvos siurblys su ventiliatoriumi. Kai alyvos siurblys veikia, jis priverčia bake esančią alyvą įsiurbti į radiatorių iš viršaus, o tada patenka į baką iš transformatoriaus apačios, taip užtikrinant priverstinę alyvos cirkuliaciją. Aušinimo efektas yra susijęs su alyvos cirkuliacijos greičiu.
4. Vandens aušinimas priverstine alyvos cirkuliacija
Priverstinės alyvos cirkuliacijos vandens aušinimo sistemą sudaro panardinamieji alyvos siurbliai, alyvos aušintuvai, naftotiekiai, aušinimo vandens vamzdynai ir kt. Eksploatacijos metu alyva viršutinėje transformatoriaus dalyje įsiurbiama alyvos siurbliu ir spaudžiama, todėl alyva priverčiama. praeiti pro alyvos aušintuvą. Aliejui aušinti naudojamas aušinamasis vanduo. Todėl šioje aušinimo sistemoje šiluma iš geležies šerdies ir apvijos pirmiausia perduodama alyvai, o vėliau alyvos šiluma perduodama aušinimo vandeniui. Šis aušinimo būdas turi gerą poveikį, tačiau transformatoriaus sandarinimo reikalavimai yra labai aukšti, o alyvos slėgis aušinimo proceso metu turi būti didesnis nei aušinimo vandens slėgis.