Temperatura dei trasformatori a secco

I. Standard di temperatura per trasformatori a secco

1. temperatura finaleLa classe di isolamento di un trasformatore a secco determina la sua temperatura limite di funzionamento. Le classi di isolamento più comuni e le corrispondenti temperature limite sono le seguenti:
   • Isolamento di classe FLa temperatura limite è di 155°C e l'aumento medio della temperatura degli avvolgimenti durante il normale funzionamento è limitato a 100K (K è l'unità Kelvin della temperatura e un aumento di temperatura di 1K equivale a 1°C).
   • Isolamento di classe HLa temperatura limite è di 180℃ e l'aumento medio della temperatura dell'avvolgimento è di 125K.
   • Isolamento di classe CIl limite di temperatura può raggiungere oltre 220°C, adatto a occasioni speciali in cui è richiesta una resistenza alle alte temperature.
2. Intervallo di temperatura di esercizio sicuroPer garantire il funzionamento stabile a lungo termine del trasformatore, la temperatura di esercizio effettiva è solitamente molto inferiore al valore limite. In generale, la temperatura di avvolgimento dei trasformatori a secco nell'intervallo 80 ℃ - 100 ℃ può garantire prestazioni migliori e una maggiore durata.

Secondo, l'impatto della temperatura sui trasformatori a secco

1. Effetti sui materiali isolantiPer ogni aumento di temperatura di 6°C, il tasso di invecchiamento del materiale isolante viene approssimativamente raddoppiato (la cosiddetta “legge dei 6°C dell'invecchiamento dell'isolamento”). Il funzionamento a lungo termine in sovratemperatura accelera l'invecchiamento e la fragilità dei materiali isolanti, riduce le prestazioni dell'isolamento e, in ultima analisi, può portare al cortocircuito dell'avvolgimento e ad altri gravi guasti.
2. Impatto sulla capacità di caricoQuando la temperatura è troppo alta, la capacità di carico del trasformatore si riduce. Per evitare la sovratemperatura, è necessario ridurre il carico in modo appropriato, altrimenti si può innescare un circolo vizioso che fa salire ulteriormente la temperatura e minaccia la sicurezza dell'apparecchiatura.
3. Effetto sulle proprietà meccanicheLe alte temperature possono causare l'espansione e la deformazione delle parti metalliche all'interno del trasformatore, distruggendo la stabilità della struttura meccanica e compromettendone il normale funzionamento.

Terzo, monitoraggio e controllo della temperatura dei trasformatori a secco

1. Monitoraggio della temperatura
   • sensore di temperaturaLe resistenze al platino (PT100) sono comunemente utilizzate come sensori di temperatura e vengono installate in aree chiave come gli avvolgimenti e i nuclei dei trasformatori per raccogliere dati sulla temperatura in tempo reale.
   • termostatoIl segnale di temperatura trasmesso dal sensore viene elaborato e visualizzato; alcuni termoregolatori intelligenti dispongono anche di funzioni quali la registrazione dei dati e la comunicazione per supportare il monitoraggio a distanza dello stato di temperatura del trasformatore.
2. controllo della temperatura
   • Raffreddato ad aria naturaleQuando la temperatura del trasformatore è bassa, si affida alla convezione naturale dell'aria per dissipare il calore.
   • Raffreddamento ad aria forzataQuando la temperatura dell'avvolgimento raggiunge il valore impostato (ad esempio 100℃), il termostato avvia la ventola di raffreddamento per accelerare il flusso d'aria e migliorare l'effetto di dissipazione del calore; quando la temperatura scende a un certo livello (ad esempio 80℃), la ventola si ferma automaticamente.
   • Allarme e intervento per sovratemperaturaQuando la temperatura supera la soglia di allarme (ad es. 130℃), il termostato emette un allarme acustico e visivo; se la temperatura continua a salire fino alla soglia di pericolo (ad es. 150℃), si attiva il dispositivo di protezione e si interrompe l'alimentazione del trasformatore per evitare che l'apparecchiatura venga danneggiata.

Quarto, ridurre le misure di temperatura del trasformatore a secco

1. Design termico ottimizzatoProgettazione ragionevole della struttura di dissipazione del calore del trasformatore, aumento del numero di dissipatori di calore o aumento dell'area di dissipazione del calore, miglioramento dell'efficienza della dissipazione del calore.
2. Miglioramento dell'ambiente operativoAssicurarsi che il trasformatore sia installato in un luogo ben ventilato, evitando le ostruzioni circostanti che influiscono sulla circolazione dell'aria; controllare la temperatura e l'umidità dell'ambiente operativo e installare apparecchiature di ventilazione o di condizionamento dell'aria, se necessario.
3. Distribuzione razionale del caricoIn base alla capacità nominale del trasformatore e alle condizioni operative effettive, assegnare il carico in modo ragionevole ed evitare il sovraccarico a lungo termine.
4. Manutenzione regolarePulire regolarmente la superficie del trasformatore e la polvere interna, controllare il funzionamento delle ventole di raffreddamento e delle altre apparecchiature di raffreddamento per garantire il corretto funzionamento del sistema di raffreddamento.