Повышение эффективности охлаждения маслонаполненных трансформаторов

Статья посвящена повышению эффективности систем охлаждения силовых масляных трансформаторов при значительных длительных и кратковременных перегрузках, что позволяет увеличить их ресурс, повысить экономичность и безопасность эксплуатации. На базе изучения статистических данных установлено, что одна из основных причин отказа трансформаторов – неэффективность систем масляного охлаждения в летний период эксплуатации и при значительных перегрузках, как длительных, так и кратковременных. Для повышения эффективности системы охлаждения силовых масляных трансформаторов предлагается барботирование охлаждающего масла циркулирующим элегазом и последующее охлаждение элегаза термоэлектрическим холодильником. Система циркуляции и охлаждения элегаза включается автоматически при значительных перегрузках, длительных и кратковременных. Рассмотрены конструкция и работа предлагаемой системы охлаждения масляных трансформаторов. Проведена серия лабораторных экспериментов охлаждения трансформаторного масла в баке силового трансформатора без компрессора и с наличием компрессора. Приведены графики зависимостей температуры от времени при естественном охлаждении и при использовании барботирования. Экспериментально определены коэффициенты температуропроводности и теплоотдачи трансформаторного масла на различных расстояниях от нагревательного элемента. Рассмотрена математическая задача распределения теплового потока в прямоугольном параллелепипеде, приведено решение уравнения теплопроводности в баке силового трансформатора, который представляет собой прямоугольный параллелепипед.