Las características básicas de los radiadores transformadores incluyen su diseño estructural, principio de funcionamiento y características de aplicación. Su objetivo principal es reducir eficazmente la temperatura de funcionamiento del transformador, garantizando un funcionamiento estable a largo plazo-.
Composición estructural: Los radiadores transformadores suelen consistir en placas metálicas, juntas, un marco fijo y colectores superior e inferior. Tienen canales internos de flujo de aceite y están equipados con dispositivos inductores de turbulencia-(como generadores de vórtices longitudinales o cintas en espiral) para mejorar la eficiencia del intercambio de calor. Los radiadores de placa común- están hechos de aluminio o cobre, que tienen buena conductividad térmica y resistencia a la corrosión.
Principio de funcionamiento: El radiador transfiere calor desde el interior del transformador al ambiente externo mediante convección natural de aceite o aire. Cuando el aceite del transformador circula debido a diferencias de temperatura, el aceite caliente fluye a través del radiador, intercambiando calor con el aire a través de la superficie metálica. Luego, el aceite enfriado regresa al tanque de aceite, logrando un enfriamiento continuo. Este proceso es particularmente típico en sistemas de -autorrefrigeración sumergida en aceite (ONAN).
Clasificación de métodos de enfriamiento
Enfriamiento natural (ONAN): Se basa en la convección natural de aceite y aire y no requiere ventiladores ni bombas de aceite. Presenta una estructura simple, bajo nivel de ruido y bajos costos de mantenimiento.
Enfriamiento por aire forzado (ONAF/OFAF): utiliza ventiladores para forzar el flujo de aire, lo que mejora significativamente la eficiencia de disipación de calor. Adecuado para transformadores medianos y grandes.
Sistema de refrigeración por agua (OFWF): utiliza agua como medio de refrigeración, lo que ofrece una eficiencia de disipación de calor aún mayor, pero requiere una fuente de agua adicional. A menudo se utiliza en entornos especiales.
Requisitos de rendimiento y selección: los radiadores deben personalizarse según la capacidad del transformador, el nivel de voltaje y el entorno operativo. Su eficiencia de disipación de calor se ve afectada por la altura de la instalación, la resistencia del circuito de aceite y la temperatura ambiente. Los diseños livianos y respetuosos con el medio ambiente se están convirtiendo en tendencias de la industria, enfatizando el ahorro de energía, la reducción de ruido y las actualizaciones de materiales y procesos.
Ventajas y limitaciones: el enfriamiento natural ofrece una estructura simple, alta confiabilidad y bajo consumo de energía, pero su capacidad de disipación de calor es limitada. Es adecuado para transformadores-pequeños y medianos de 31500 kVA y menos. Los equipos de alta-potencia requieren refrigeración forzada para evitar el sobrecalentamiento y una vida útil más corta.
