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Die bei Transformatoren verwendeten Kühlungsarten werden nach der Art des inneren Kühlsystems und der Art der äußeren Kühlung unterschieden. "Inneres Kühlsystem" bedeutet das Kühlsystem, das mit den Wicklungen in Kontakt tritt.
Die äußere Kühlung dient dazu die Wärme vom Transformator zu entfernen. Sie muß nicht mit Rücksicht auf gute elektrische Isolationseigenschaften konstruiert werden.
Die Kühlungsarten werden nach den Kühlmedien und nach Art des Kühlmittel - Transports unterschieden. Dabei werden die Anfangsbuchstaben der entsprechenden englischen Begriffe verwendet.
Als Kühlmedien für den inneren Kreislauf kommen in Frage:


Bezeichnung    Kühlmittel
"A"                 Luft
"G"                 ein anderes Gas (meist SF6)
"O"                 Öl
"K"                 Flüssigkeit mit Brennpunkt über 300°C (z.B. Silikonöl)


Für den äußeren Kreislauf stehen folgende Kühlmittel zur Auswahl:

Bezeichnung    Kühlmittel
"A"                 Luft
"W"                Wasser


Bei normalen Trockentransformatoren, die durch Konvektion der Umgebungsluft funktionieren, gibt es nur ein Kühlsystem.
Weiter unterscheidet man die Art in der das Kühlmedium geführt und transportiert wird:


Bezeichnung    Kühlmitteltransport
"N"                 Natürliche Konvektion durch Erwärmung
"F"                 Forcierte Strömung (durch Gebläse oder Pumpen)


Bei forcierter Strömung in einem Ölkreislauf ist die Pumpe so angebracht, daß die gesamte Strömung der Pumpe auch durch den Kühler läuft, weil der Gegendruck des Kühlers die kritische Stelle in dem Kreislauf ist.

"D"    Forcierte Strömung, die speziell auf die Wicklungen gerichtet ("directed") ist.


Das ist z.B. bei Hochstromtransformatoren mit einem Hohlprofilleiter, durch den Wasser geleitet wird, der Fall.


Die Bezeichnung der Kühlungsart setzt sich, wenn zwei Kühlsysteme vorhanden sind aus vier Buchstaben zusammen, die wie folgt angeordnet sind:
<Kühlmittel innen> <Kühlmittelbewegung innen> <Kühlmittel außen> <Kühlmittelbewegung außen>

Einige Kühlungsarten als Beispiel:

Bezeichnung  Bemerkung
ONAN Typischer Öltransformator, der nur mit Konvektion funktioniert.
Vorteil: Es können keine Pumpen oder Gebläse ausfallen
AN Trockentransformator wie oben beschrieben
ONAF  Öltransformator, der insgesamt etwas kompakter ausfällt, weil die äußeren Ölkühler von Gebläsen belüftet werden und deshalb bei kleinerer Oberfläche die gleiche Verlustleistung abgeben können.
OFAF   Wird nur verwendet, wenn die Konvektionskraft des Öls nicht ausreicht.
GFAF Seltener Trafotyp, in dem als inneres Kühlmedium ein Gas mit Überdruck durch die Wicklungen bewegt wird.
WDAN Bei Hochstromtransformatoren mit relativ geringer Spannung kann man Wasser innen durch die Stromleiter leiten.
OFWF  Wasserkühlung ist bei sehr hohen Umgebungstemperaturen und wenn die Abwärme z.B. zur Heizung genutzt werden soll sinnvoll.

 

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