变压器冷却方法（值得收藏）

变压器是效率最高的电机。典型的变压器效率超过99%。低效率是由于变压器中出现的铜损耗、铁芯损耗-磁滞损耗和涡流损耗、杂散损耗和涡流损耗。这些损失导致温度上升。为了保持足够的工作温度，采用了各种变压器冷却方法。

有效的变压器冷却系统可以将变压器容量提高25%至50%。根据所采用的冷却方式，变压器可分为风冷变压器和油冷变压器。在风冷式变压器中，通过外壳上方或内部的循环空气进行冷却。风扇可用于提供强制通风。可以在变压器外壳上增加散热片，以增加表面积并提高冷却效率。

油冷变压器的线圈和铁芯浸在油中。油的自然循环、强制循环或水循环可以提高冷却效率。散热器或散热片安装在变压器上，使冷却更有效。大型油浸式变压器使用循环油和强制空气，类似于上图所示。冷水可以在变压器外壳内循环，以提高冷却效率。

热传递模式

变压器中的传热机理有三种方式，即传导、对流和辐射。来自铁芯的热量直接来自绕组，由于绝缘的存在，热量不能直接传递给油。因此，来自线圈的热量在到达冷却剂之前会流过几层绝缘层。

从变压器箱和散热器到环境的热传递通过辐射和对流发生。表面积越大，通过辐射传递的热量就越多。辐射传热取决于表面发射率因子。对于漆成灰色的水箱和散热器，表面有效性应为0.95。

在油浸式变压器中，来自铁芯和绕组的热量通过对流传递给油。随着油温升高，油的密度下降。因此，热油移动到顶部，被底部较冷的油取代。这导致油箱内的油自然地连续循环，并通过油箱壁和散热器将热量传递到外部环境。

变压器冷却剂

铁芯和绕组散发的热量通过冷却剂排出。根据变压器冷却方法、运行环境、电压和其他几个因素，可以选择冷却剂。以下是变压器中使用的冷却剂。

1、矿物油或变压器油

2、阿斯卡里斯

3、高温碳氢化合物

4、硅酮

5、酯类

6、六氟化硫

矿物油或变压器油

除了提高线圈绝缘的介电强度，变压器油还有一个重要的作用，就是冷却变压器铁芯和线圈。变压器油由石蜡、环烷、芳烃和烯烃制成。变压器油俗称烃类矿物油。它从线圈和绕组中吸收热量，并将其传递到储罐表面，从而传递到环境中。

阿斯卡里斯

阿斯卡里用于易燃性是主要问题的地方的变压器。阿斯卡里最初是一种被称为多氯联苯的化合物。虽然这种化合物是易燃的，但它可以被电弧或火分解，并可能导致形成有毒物质，如呋喃和二恶英。这些化合物对环境有害。

高温碳氢化合物

高温碳氢化合物也称为高分子量矿物油。它是一种不太易燃的化合物，在配电变压器中用作阿斯卡尔的替代品。最大的缺点是它的成本高，与矿物油或阿斯卡里相比，它的热量提取能力下降。

硅酮

硅酮也用作变压器的冷却剂，因为它们不易燃。最常用的硅酮化合物是聚二甲基硅氧烷。

酯类

在许多欧洲国家，合成酯通常用作变压器冷却剂。它们具有耐高温能力，并且是可生物降解的。但是它们比烃矿物油贵。

六氟化硫

在由于环境原因不能使用变压器油或任何其他化合物的地方，可以使用加压六氟化硫。它是相对惰性的气体，比空气具有更高的介电强度。它用于不能使用油的高压变压器。