Whatsapp
De belangrijkste manieren om ze af te koelen komen neer op een paar basisprincipes. Ten eerste is er natuurlijke luchtkoeling, AN voor air natural. Deze is volledig afhankelijk van natuurlijke convectie en straling om warmte af te voeren.
Er hoopt zich warmte op in de wikkelingen en de kern, waardoor de lucht eromheen wordt opgewarmd. Die warmere lucht wordt lichter en stijgt vanzelf. Koelere lucht stroomt dan van onderen naar binnen, terwijl de warme lucht via ventilatieopeningen bovenaan naar buiten stroomt. Hierdoor blijft er altijd een constante stroom lopen.
Ontwerpers hebben op slimme plekken ventilatieopeningen en luchtkanalen naar binnen geplaatst om de luchtstroom te stimuleren. Ze maken de buitenkant ook groter met vinnen of golvende vormen om de warmte beter uit te stralen. Je ziet deze methode veel in kleinere eenheden, zeg tot ongeveer 2.000 kVA. Het is geschikt voor plaatsen met een constante belasting die niet te zwaar is.
Dan is er geforceerde luchtkoeling, bekend als AF voor luchtgeforceerd. Dit treedt in werking bij grotere stroombehoeften of wanneer de zaken een beetje overbelast raken. Het maakt gebruik van ventilatoren om de lucht harder en sneller te duwen.
Fans zitten langs de as, recht op de kern en wikkelingen gericht. Sensoren in de wikkelingen houden de temperatuur in de gaten en regelen deze. Bij normaal gebruik, als de temperatuur onder de 110 graden Celsius blijft, staan de ventilatoren gewoon stil.
Wanneer de hitte stijgt, starten de ventilatoren stapsgewijs op, één of meerdere tegelijk. Dat verhoogt de koeling aanzienlijk. De transformator kan gedurende korte tijd een overbelasting van 125 tot 150 procent van zijn vermogen verdragen. Dit gebeurt zonder de isolatie binnenin te beschadigen.
Vergeleken met alleen natuurlijke lucht verhoogt deze geforceerde opstelling de warmteafvoer met 30 tot 50 procent. Erg handig voor zwaardere klussen.
Ontwerpers bouwen nu ook volledig thermisch beheer in. Dat betekent dat sensoren en bedieningselementen allemaal met elkaar verbonden zijn. Ze gebruiken PT100 RTD's of thermokoppels die precies in de wikkelingen zijn geplakt voor live temperatuurmetingen.
Slimme controllers draaien op microprocessors. Ze houden de warmte in de gaten en passen de koeling stapsgewijs aan. U ontvangt alarmen wanneer de temperatuur de ingestelde punten bereikt. Fans worden indien nodig in- en uitgeschakeld. Als het te warm wordt, sturen ze uitschakelsignalen naar de stroomopwaarts gelegen beschermingsuitrusting.
Deze zijn ook met elkaar verbonden via Modbus of Ethernet, zodat u ze op afstand kunt controleren. Dat alles helpt om alles soepel te laten verlopen.
Transformatoren volgen vaste temperatuurklassen voor isolatie. Klasse B bereikt een toptemperatuur van 130 graden C, met een stijging van 80 graden K boven een omgevingstemperatuur van 40 graden C. Klasse F gaat naar 155 graden C, waardoor een stijging van 100 graden K boven dezelfde omgevingstemperatuur mogelijk is.
Klasse H bereikt 180 graden C, met een stijging van 125 graden K boven een omgevingstemperatuur van 40 graden C. Elke klasse stelt grenzen aan de hoeveelheid warmte die zich veilig kan opbouwen.
De techniek omvat verschillende manieren waarop warmte beweegt. Geleiding voert het van koperen wikkelingen via isolatie naar de buitenbehuizing. Door convectie kan bewegende lucht warmte van de vaste delen aftrekken.
Straling zendt infrarood uit van hotspots naar koelere gebieden eromheen. Alle drie werken samen in het ontwerp.
Sommige factoren zijn afhankelijk van waar u het apparaat neerzettransformator. Op grote hoogte vermindert dunnere lucht het koelvermogen, waardoor u de capaciteit verlaagt of vergroot. Een warme omgeving betekent dat u extra marges of betere ingebouwde systemen nodig heeft.
Stof of vervuiling vraagt om filters of afgedichte behuizingen op IP54-niveau of hoger. Die beschermen, maar kunnen de luchtstroom een beetje vertragen.
Installatie is van groot belang om de koeling effectief te houden. Je moet de juiste afstand tot muren en uitrusting vrijhouden, zodat de lucht vrij kan bewegen. De opstelling van de ruimte heeft ventilatieopeningen nodig die de warmte goed afvoeren, vooral als er meer dan één unit is.
Door af en toe de luchtwegen en oppervlakken schoon te maken, blijven de prestaties op peil. Sla dat over, en de dingen lijden na verloop van tijd.
