بررسی نقش رنگ ترانسفورماتور توزیع در میزان انتقال حرارت آن

در این پژوهش تأثیر رنگ ترانسفورماتورهای توزیع بر میزان انتقال حرارت و خنک‏کاری آن به صورت تجربی و عددی بررسی شده است. خنک‏کاری ترانسفورماتور نقش مهمی در کارایی الکتریکی آن ایفا می‏کند. یکی از عوامل مهم در خنک‏کاری ترانسفورماتور رنگ بدنه آن بوده که بر میزان جذب انرژی خورشیدی و صدور تابشی حرارت از بدنه تاثیر مستقیم می‏گذارد. عمر ترانسفورماتور به‏شدت تابع دمای روغن و عایق های درون آن بوده و افزایش دمای روغن سبب خرابی زودهنگام آن‏ها می‏شود. لذا بررسی عواملی که سبب کاهش دمای ترانسفورماتور می‏شوند بسیار مهم می‏باشد. برای تعیین تاثیر رنگ بر میزان خنک‏کاری ترانسفورماتور آزمایش‏های تجربی بر روی سه ترانسفورماتور با رنگ‏های سفید، سبز و سیاه انجام گرفته و دمای روغن درون آن‏ها در شرایط یکسان بار الکتریکی و دمای محیط اندازه‏گیری شده است. آزمایش‏ها برای حالت‏های مختلف بار الکتریکی و همچنین دماهای مختلف هوای محیط انجام گرفت تا تأثیر هر یک بر میزان خنک‏کاری ترانسفورماتور مشخص گردد. نتایج آزمایش‏های تجربی نشان می‏دهند که استفاده از رنگ سفید به‏جای سیاه به‏طور متوسط 6/3 درجه سانتی‏گراد و به‏جای رنگ سبز به‏طور متوسط 9/1 درجه سانتی‏گراد دمای روغن ترانسفورماتور را کاهش می‏دهد. لذا برای ترانسفورماتورهای توزیع مناسب‏ترین رنگ از نظر خنک‏کاری حرارتی رنگ سفید می‏باشد. همچنین مدل‏سازی حرارتی ترانسفورماتور انجام گردیده و نتایج‏ حل عددی با نتایج‏ آزمایش‏های تجربی مقایسه شده است. این مقایسه نشان می‏دهد که نتایج حاصل از حل عددی به نتایج حاصل از آزمایش‏های تجربی نزدیک بوده و از این مدل‏سازی می‏توان برای پیش‏بینی دمای روغن ترانسفورماتور در حالت‏های مختلف استفاده کرد.