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それらを冷却する主な方法は、いくつかの基本的な方法になります。まず、自然空冷です。これは、自然空気を表す AN と呼ばれます。これは、熱を逃がすのに完全に自然対流と放射に依存しています。
熱は巻線とコアに蓄積し、その周囲の空気を温めます。暖かい空気は軽くなり、自然に上昇します。冷たい空気は下部から流入し、熱い空気は上部の通気口から出ます。これにより、常に安定した電流が流れ続けます。
デザイナーは、内部の気の利いた場所に通気口と空気の通り道を設け、流れを促進します。また、熱の放散を良くするために、フィンや波形の形状で外側を大きくしています。この方法は、たとえば最大約 2,000 kVA の小さなユニットでよく見られます。重すぎず、安定した負荷がかかる場所に適しています。
次に、空気強制冷却の AF として知られる強制空冷があります。これは、より大きな電力が必要な場合、または少し過負荷になった場合に作動します。ファンを使用して空気をより強く、より速く押し込みます。
ファンは軸に沿って配置され、コアと巻線に向けられています。巻線内のセンサーが温度を監視し、制御します。通常の動作では、温度が 110 ℃ 程度以下に留まると、ファンはアイドル状態になります。
熱が上昇すると、ファンが一度に 1 台または複数台ずつ段階的に起動します。それにより冷却が大幅に強化されます。変圧器は、短時間であれば定格の 125 ～ 150% の過負荷に耐える可能性があります。内部の断熱材を傷つけることなくこれを実現します。
単なる自然空気と比較して、この強制設定により熱除去が 30 ～ 50% 向上します。より難しい作業にはかなり役立ちます。
設計者は現在、完全な熱管理も組み込んでいます。つまり、センサーと制御がすべて連携されています。ライブ温度測定のために、巻線に直接取り付けられた PT100 RTD または熱電対を使用します。
スマート コントローラーはマイクロプロセッサ上で動作します。暑さを監視し、段階的に冷却を調整します。温度が設定値に達するとアラームが鳴ります。ファンは必要に応じてオンまたはオフになります。熱くなりすぎると、上流の保護装置にトリップ信号が送信されます。
これらは、Modbus または Ethernet を介してリンクし、遠くからでも確認できます。これらすべてが、物事をスムーズに進めるのに役立ちます。
変圧器は、絶縁のために設定された温度クラスに従います。クラス B は 130 ℃ で最高に達し、周囲温度 40 ℃ を超えると 80 ℃ K が上昇します。クラス F は 155 °C まで上昇し、同じ周囲温度で 100 °K 上昇することができます。
クラス H は 180 ℃ に達し、周囲温度 40 ℃ を超えると K は 125 ℃上昇します。各クラスは、安全に蓄積する熱量の制限を設定します。
エンジニアリングでは、熱のさまざまな移動方法が取り上げられます。伝導は銅巻線から絶縁体を通って外側ケースに伝わります。対流により、空気の移動により固体部品から熱が奪われます。
放射線は、ホットスポットから周囲のより涼しいエリアに赤外線を送ります。 3 つすべてが設計で連携します。
いくつかの要素は、どこに配置するかによって異なります。トランス。高地では空気が薄くなり冷却能力が低下するため、能力を下げるか追加する必要があります。周囲が暑いということは、追加のマージンまたはより優れたシステムの組み込みが必要であることを意味します。
粉塵や汚染には、IP54 レベル以上のフィルターまたは密閉ケースが必要です。これらは保護しますが、空気の流れを少し遅くする可能性があります。
冷却効果を維持するには、設置が非常に重要です。空気が自由に移動できるように、壁やギアから適切な隙間を空ける必要があります。部屋の設定には、特に複数のユニットを使用する場合、熱をうまく逃がす通気口が必要です。
空気の通り道と表面を時々清掃することで、性能を仕様どおりに保ちます。それをスキップすると、時間の経過とともに事態は悪化します。
