Właściwości cieplne materiałów wpływających na skuteczność chłodzenia transformatora wysokiego napięcia
[ 1 ] Instytut Elektroenergetyki, Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik
2016
artykuł naukowy
polski
PL W budowie transformatorów wysokiego napięcia wykorzystywane są materiały, które charakteryzują się jak najlepszymi właściwościami fizycznymi, chemicznymi oraz cieplnymi. Ważne jest, aby były przystosowane do pracy w wysokiej temperaturze, ponieważ w czasie pracy transformatora przepływowi prądu przez uzwojenia towarzyszą straty mocy, które są źródłem ciepła. Straty te powodują nagrzewanie się poszczególnych części konstrukcyjnych transformatora. Proces nagrzewania urządzenia ogranicza wykorzystanie poszczególnych materiałów oraz redukuje moc przenoszoną przez transformator. Wynika to głównie z właściwości materiałów, które po przekroczeniu dopuszczalnej temperatury przyczyniają się do jego niszczenia, co w konsekwencji prowadzi do przyspieszonego procesu starzenia. Materiały wykorzystywane w przemyśle pod względem cieplnym scharakteryzowane są przez dwa współczynniki: współczynnik przewodzenia ciepła λ oraz współczynnik przejmowania ciepła α. Obydwa współczynniki opisują zdolność danego materiału do transportu ciepła oraz ilość przekazywanego ciepła między różnymi ośrodkami, w których dany materiał się znajduje. W niniejszym artykule omówiono szczegółowo wymienione wyżej współczynniki oraz przedstawiono ich rolę w procesie transportu ciepła na przykładzie transformatora wysokiego napięcia z naturalnym chłodzeniem olejowym.
EN In construction of power transformers are used materials which are characterized by very good chemical, physical and thermal properties. It is important that materials should be adapted to work in high temperature because during a work of power transformer together with passage of current through the windings a power loss appear. They are a source of the heat and are causing heating of the individual structural parts. The consequence of a heating process is a reduction a power, which is transmitted by power transformer and limiting use of the materials. It results from properties of the materials, which after overtemperature are more susceptible to deterioration what leads to an accelerate aging process. Industrial materials in terms of heat transfer are characterized by two factors: heat transfer α and thermal conductivity λ. These factors are describing amount and the capability for transferring heat. This paper discusses in a details the role of these coefficients in the process of heat transport on the example of the high voltage transformer with natural cooling.
1457 - 1468
9