Zweck des Transformatoröls und dessen Kapazität

Transformator-Kühlung

Das Transformatorenöl, das Sie in Ihrem sehen, Öltyp-Transformator, spielt eine wichtige Rolle in seinem Kühlsystem. Welcher Art von Transformatoren-Kühlsystem Ihr Ölsystem auch hat, Öl spielt immer eine wichtige Rolle in seiner Kühlung. 

Öl umgibt die Wicklung Ihres Transformators und absorbiert die gesamte von ihm erzeugte Wärme. Dieses Öl überträgt dann die Wärme von der Wicklung auf das Gehäuse des Transformators, das sie dann weiter an die Atmosphäre abgibt. Daher spielt Transformatoröl und seine spezifische Menge eine wichtige Rolle bei der Kühlung des Transformators.

Kern- und Wickelisolierung

Der Kern Ihres Transformators benötigt eine ordnungsgemäße und vollständige Isolierung von der Wicklung Ihres Transformators, und das Öl, das Ihr Transformator hat, hilft dabei. Das Transformatoröl, als dielektrisches Medium, unterstützt die Isolierung zwischen dem Kern und der Wicklung Ihres Transformators. Es hilft auch, die Wicklung und den Kern vor Kurzschlüssen zu isolieren, die aufgrund loser externen Verbindungen auftreten könnten.

Kern- und Wickelisolierung

Die richtige Ölkapazität des Transformators isoliert nicht nur Ihren Transformator ordnungsgemäß, sondern isoliert ihn auch von der externen Umgebung. Sie isoliert Ihren Transformator von jeglicher Art von Staub, Schmutz und anderen Fremdkörpern. Sie hilft auch, alle anderen Teile des Transformators, die sich im Transformatorbehälter befinden, vor Feuchtigkeit und Rost zu schützen.

Bedeutung der Ölkapazität von Transformatoren

Jeder Transformator hat eine spezifische Ölkapazität, und diese Kapazität muss während der gesamten Nutzungsdauer Ihres Transformators ständig bei 100 % gehalten werden. Alles, was unter der empfohlenen Ölkapazität des Transformators liegt, kann katastrophale Folgen für Ihren Transformator haben. Einige Dinge, die schiefgehen können, sind:,

• In ölbenetzten Transformatoren ist Öl der einzige Weg zum Abtransport von Abwärme, und es ist so wichtig, dass alle Transformatoren einen kleinen Vorratsbehälter namens Konservator haben. Wenn Ihr Transformator weniger Öl im Behälter hat als seine Ölkapazität, wird dies den Kühlprozess Ihres Transformators erheblich beeinträchtigen und kann unter extremen Bedingungen zu einer Explosion des Transformators führen.
• Bei geringer Kühlung aufgrund eines niedrigen Ölstands im Transformator wird Ihr Transformator zunächst mit Effizienzproblemen konfrontiert. Wenn dies längere Zeit anhält, kann dies die Nutzungsdauer Ihres Transformators verkürzen.
•  Wenn der Ölstand Ihres Transformators so weit gesenkt wird, dass die Wicklungen Ihres Transformators freilegt werden, verlieren sie ihre Isolierung, und Ihr Transformator könnte aufgrund der schwachen Isolierung einen Kurzschluss verursachen.
• Ähnlich wie bei schwacher Isolierung kann ein niedriger Ölstand dazu führen, dass es keine Isolation vor Staub, Schmutz und Feuchtigkeit gibt. Damit erhöht sich das Potenzial für Wicklungsvergiftungen.

Die richtige Ölkapazität des Transformators ist daher von großer Bedeutung.

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Faktoren, die die Ölkapazität von Transformatoren beeinflussen

In Anbetracht bestimmter Zwecke und ihrer Bedeutung gibt es auch einige Faktoren, die die Ölkapazität von Transformatoren beeinflussen. Wir werden hier jeden von ihnen im Detail besprechen, da sie sehr wichtig für Ihr Verständnis sind, bevor Sie erfahren, warum jeder Transformator eine spezifische Ölqualität hat.

Transformator Typ und Design

Die spezifische Art und das Design des Transformators, den Sie beobachten, spielen eine wichtige Rolle dabei, wie viel Öl sich im Transformator befindet. Jedes Unternehmen entwirft und entwickelt Transformatoren auf der Grundlage eigener Forschung, Gestaltung und Kundenanforderungen. Daher werden Sie unterschiedliche Ölkapazitäten in verschiedenen Transformatoren finden. 

Die Ölkapazität eines Transformators hängt auch vom Kühlmechanismus ab, der für einen speziellen Transformator entworfen wurde. Wenn Sie einen Trockenbau-Transformatoren, werden Sie feststellen, dass sie keine Ölkapazität haben, da diese Transformatoren kein Öl für Kühl-, Isolations- und Isolation Zwecke benötigen. Die kleine Größe Verteilungstransformator Die Sie möglicherweise an den Masten sehen, hat möglicherweise überhaupt kein Öl. Sie könnten einen trockentransformator verwenden.

Transformator-Designs, die eine Kühlung durch natürliche Konvektion unterstützen, erfordern eine größere Ölkapazität im Vergleich zu denen, die einen Kühlmechanismus auf der Basis von forcierter Konvektion benötigen. Ähnlich erfordern Transformatoren, die mit einem spezifischen Wärmeaustauscher oder anderen Kühlmechanismen entworfen wurden, mehr Öl, um einen bestimmten Stand im Transformatorbehälter aufrechtzuerhalten.

Die Verteiltransformatoren, die Sie sehen, sind so konzipiert und entwickelt, dass sie Elektrizität in Ihrem lokalen Verteilzentrum verteilen und sich hauptsächlich auf einen natürlichen Konvektionsprozess zum Kühlen verlassen. Daher haben sie eine beträchtliche Menge Öl in ihnen. 

Die Leistungstransformator Die Sie beim Besuch von Kraftwerken möglicherweise sehen, halten eine große Menge Öl. Da diese Transformatoren immer mit hoher elektrischer Leistung umgehen, erfordert das Kühlsystem einen speziellen Kühlmechanismus und eine angemessene Menge, um diesen Mechanismus zu unterstützen. Diese Transformatoren haben immer die größte Menge an Öl im Vergleich zu anderen Transformatorarten.

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Transformatorgröße und Leistungsbewertung

Nach dem Typ und dem Design des Transformators müssen Sie auch die Größe und die Leistungsbewertung jedes Transformators berücksichtigen. Es gibt eine einfache Beziehung: Je größer die Größe und je höher die Leistungsbewertung eines bestimmten Typs und Designs eines Transformators, desto mehr Öl ist im Transformatorbehälter für Kühl-, Isolierungs- und Isolation Zwecke erforderlich.

Ein kleiner Verteiltransformator mit einer Leistungsbewertung unter 100 kVA, der für Öl-Kühlung ausgelegt ist, könnte 50 bis 100 Liter Transformatoröl haben. In mittelgroßen oder großen Verteiltransformatoren, die Leistungsbewertungen von 100 bis 1000 kVA oder über 1000 kVA haben, finden Sie möglicherweise alles von 200 Litern bis 1500 Litern oder mehr. 

Die gleiche Regel von größerem und mehr gilt für Leistungstransformatoren. Ein kleiner Leistungstransformator mit einer Leistung von 1 bis 10 MVA kann alles von 1000 bis 5000 Litern Öl haben. Die Ölkapazität eines mittelgroßen Leistungstransformators mit einer Leistungsbewertung von 10 bis 50 MVA liegt im Bereich von 5000 bis 15000 Litern, und bei einem großen Leistungstransformator mit einer Leistungsbewertung über 50 MVA können Sie mit allem von 15000 bis 25000 oder sogar 50000 Litern Öl rechnen. 

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Betriebsbedingungen

Es sind nicht nur der Transformatorentyp, das Design, die Größe und die Leistung, die die Ölkapazität eines Transformators bestimmen. Auch die Betriebsbedingungen, unter denen der Transformator arbeiten muss, spielen eine wichtige Rolle für seine Ölkapazität. 

Transformatoren, die in der freien Atmosphäre und in Gebieten installiert sind, in denen die Temperaturen an heißen Sommertagen ziemlich hoch sind, benötigen mehr Öl zu Kühlzwecken als der Transformator desselben Typs, derselben Größe und Leistung, der in Gebieten installiert ist, in denen die Temperaturen das ganze Jahr über moderat bleiben. 

Ähnlich benötigen Transformatoren, die für Anwendungen installiert sind, die kontinuierlich 100% ihrer Belastungskapazität erfordern, wie Industrieinstallationen, mehr Öl für Kühl- und Isolierungszwecke als Transformatoren, die in Wohngebieten installiert sind und 50 bis 75 % ihrer Belastungskapazität benötigen. 

Öltyp und -qualität

Der Öltyp und die -qualität spielen auch hier eine wichtige Rolle. Einige Unternehmen oder Projekte verwenden aufgrund ihrer Budgetbeschränkungen billigere Öle, deren Wärmeableitungseigenschaften nicht so gut sind. Dies lässt den Transformator ordnungsgemäß funktionieren, verringert jedoch die Gesamtkosten des Transformators aufgrund der Verwendung von billigem Öl. 

Einige Anwendungen benötigen hochwertiges Öl für ihren Transformator, sodass eine kleine Menge hochwertigen Öls ausreichen kann. Daher hängt die Ölkapazität des Transformators auch vom Typ und der Qualität des Öls ab.

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Internationale Standards für Transformatoröl

Es gibt keinen spezifischen internationalen Standard, der die Ölkapazität eines Transformators angibt, aber es gibt Standards, die die Verwendung von Mineralöl in Transformatoren und anderen ähnlichen elektrischen Geräten regeln. 

International Electrotechnical Commission (IEC)

Die Internationale Elektrotechnische Kommission hat Empfehlungen zur Verwendung von Mineralöl in Transformatoren herausgegeben. Die IEC 60296 ist ein Standard, der für die Verwendung von ungenutztem Mineralöl für alle Arten von Transformatoren ausgegeben wurde. Dieser Standard gibt die Spezifikationen und Prüfmethoden an, die das Öl haben und bestehen muss, bevor es in Transformatoren verwendet wird. Ebenso bietet IEC 62975 spezifische Richtlinien für die Verwendung und Wartung von natürlichen Esterflüssigkeiten, und IEC 61125 gibt Leistungskriterien für Transformatorenöl basierend auf dessen Oxidationsstabilität vor.

American Society of Testing Material ASTM

Die American Society of Testing Materials gibt auch eigene Standards wie ASTM D3487 für die Verwendung von mineralischem Isolieröl für elektrische Apparate wie Transformatoren heraus. 

Britische Norm Europäische Norm BS EN

Die British Standard European Norm hat ebenfalls Standards für Transformatorenöl herausgegeben, die in der gesamten Europäischen Union sowie in anderen Ländern, die die British Standard European Norm befolgen, gelten. Ihr Standard umfasst BS EN 60296 und BS 148, die die Verwendung von ungenutztem mineralischem Isolieröl und von recyceltem mineralischem Isolieröl für Transformatoren regulieren. 

Typische Öl-zu-kVA-Verhältnisse

Während die Ölkapazität je nach Transformatorendesign und -bewertung variiert, bieten typische Verhältnisse von Öl zu kVA allgemeine Richtwerte.

Diese Zahlen bieten einen Ausgangspunkt, können jedoch je nach Kühl- und Isolierungsanforderungen variieren.

Berechnung der Transformatorölmenge

Die beste, zuverlässigste und einfachste Möglichkeit, das Ölvolumen eines Transformators zu bestimmen, besteht darin, es von seinem Typenschild oder dem Handbuch, das der Transformatorenhersteller bereitgestellt hat, abzulesen. Dies gibt einen genauen Wert des Öls in Litern oder Gallonen sowie den genauen Typ, die Qualität und sogar die Marke des Öls an, die Sie in Ihrem Transformator verwenden müssen. 

In jedem speziellen Fall, in dem Sie die Berechnungsmethoden für die Transformatorölmenge wissen müssen. Dann müssen Sie das Volumen des Transformatorbehälters berechnen. Messen Sie die Länge, Breite und Höhe oder haben Sie den Durchmesser und die Höhe zur Berechnung des Volumens. Sie müssen auch das Volumen der Lamellen oder des Kühlers berücksichtigen, die in Ihrem Transformator zur Unterstützung des Kühlprozesses entworfen sein könnten. Machen Sie dasselbe mit dem Köcher, um das gesamte Volumen der Flüssigkeit, die für Ihren Transformatorbehälter benötigt wird, zu ermitteln.

Sie können dies mit den Daten des von Ihrem Transformatorenhersteller bereitgestellten Daten oder dem typischen Öl-zu-KVA-Verhältnis für Transformatoren abgleichen. Sie müssen auch die Spezifikationen des Kühlsystems überprüfen, um zusätzliche Informationen zum Ölvolumen zu erhalten. Die Kühlsystemtypen wie ONAN, ONAF und ONAF haben einen erheblichen Einfluss auf das von dem Transformator benötigte Öl. 

Mehr Ressourcen:Was ist Transformatorenkühlung und wie wird sie durchgeführt?

Transformatorölkapazitätstabelle

Nachfolgend finden Sie eine Tabelle zur Ölkapazität von Transformatoren, damit Sie eine Reihe von Ölmenge in Litern für einen bestimmten Transformator kennen.

Fazit

Die Ölkapazität eines Transformators hängt vom Transformatortyp, der Konstruktion, der Größe, der Kapazität, den Umweltbedingungen und der Art und Qualität des Öls ab. Es gibt bestimmte Standards wie IEC, ASTM und BS EN, die die Spezifikation und Prüfmethoden für Transformatoröl regeln. Um den genauen Wert der Ölkapazität eines Transformators zu erfahren, ist es am besten, das Typenschild des Transformators zu lesen oder das Handbuch zu konsultieren, das vom Transformatorenhersteller bereitgestellt wird. 

Nachverfolgung

Öltransformatoren sind das Rückgrat unseres Stromverteilungssystems. Die Kenntnis der Ölkapazität von Transformatoren ist entscheidend für ihre qualitativ hochwertige Wartung. Bei Daelim entwerfen, produzieren, liefern und installieren wir Öltransformatoren jeder Größe, Kapazität und Leistungsklasse. Unsere Fertigungs- und Prüfmethoden erfüllen alle internationalen Standards wie IEC, ASTM, BS EN und ähnliche. 

Wenn Sie Fragen zu Transformatoren haben, tun Sie dies Kontaktieren Sie uns und wir werden Sie durch den Prozess führen.