Pendinginan Trafo dan Metode Pendinginan

Pendinginan Transformator adalah proses dimana panas yang dihasilkan dalam transformator dibuang atau diperlakukan ke nilai aman. Hal ini dicapai dengan berbagai metode pendinginan transformator yang tersedia.

Faktor utama pembangkitan panas pada transformator adalah berbagai rugi-rugi seperti histeresis, arus eddy, rugi-rugi besi, dan rugi-rugi tembaga. Di antara semua berbagai kerugian kontributor utama dari generasi panas adalah kerugian tembaga atau kerugian I2R.

Jika suhu trafo akan terus meningkat dengan cepat, itu akan mengakibatkan penurunan isolasi yang digunakan dalam trafo yang mengakibatkan rusaknya berbagai bagian dan karenanya kegagalan trafo. Dengan demikian, penghilangan atau perlakuan panas yang tepat diperlukan untuk kerja yang efisien, umur yang lebih panjang dan efisiensi transformator yang lebih tinggi.

Berbagai pendingin yang digunakan untuk tujuan pendinginan transformator adalah udara, oli sintetis, oli mineral, gas, air.

Pada dasarnya, ada dua jenis trafo satu adalah tipe kering, dan satu lagi adalah tipe terendam minyak. Untuk pendinginan transformator, metode pendinginan berikut yang tercantum di bawah ini digunakan.

1. Air Natural

2. Air Blast or forced

3. Oil Natural Air Natural

4. Oil Natural Air Forced

5. Oil Forced Air Forced

6. Oil Natural Water Forced

7. Oil Forced Water Forced

Metode Pendinginan Transformator

Penjelasan rinci tentang metode pendinginan, satu per satu diberikan di bawah ini.

Trafo Tipe Kering didinginkan dengan dua metode berikut yang diberikan di bawah ini:

Air Natural (AN)

Dengan metode Air Natural panas yang dihasilkan dalam transformator didinginkan oleh sirkulasi udara alami. Ketika suhu trafo menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan suhu udara di sekitarnya, maka dengan proses konveksi alami, udara panas digantikan oleh udara dingin. Metode ini juga dikenal sebagai metode pendinginan sendiri. Metode ini digunakan untuk mendinginkan rating transformator keluaran yang lebih kecil yaitu hingga 1,5 MVA.

Air Forced (AF) atau Air Blast

Dalam metode ini, panas yang dihasilkan didinginkan dengan metode sirkulasi udara paksa. Dengan bantuan kipas dan blower, kecepatan udara yang tinggi dipaksakan pada inti dan belitan transformator. Saat suhu di dalam trafo melampaui tingkat aman standar, alarm diaktifkan, dan kipas serta blower dinyalakan secara otomatis. Metode ini digunakan untuk rating transformator hingga 15MVA.

Trafo tipe terendam oli didinginkan dengan metode pendinginan oli-udara dan metode pendinginan oli-air.

Oil Natural Air Natural (ONAN)

Proses konveksi alami digunakan untuk jenis pendinginan ini. Perakitan inti dan belitan ditempatkan di tangki terendam minyak. Saat inti dan belitan memanas, suhu oli di trafo naik. Akibatnya, minyak bergerak ke atas dan mengalir dari bagian atas tangki transformator.

Minyak panas ini menghilangkan panas di udara melalui proses konveksi dan konduksi alami, minyak didinginkan oleh sirkulasi udara alami dan melewati radiator lagi untuk penggunaan transformator. Jenis pendinginan ini digunakan untuk rating transformator hingga 30 MVA.

Oil Natural Air Forced (ONAF)

Metode ONAF digunakan untuk pendinginan trafo hingga tegangan 60 Mega volt ampere. Sebagaimana dibahas di atas bahwa dalam metode ONAN, pembuangan panas terjadi melalui proses konveksi di mana udara secara alami disirkulasikan untuk mendinginkan, tetapi dalam jenis ini, udara paksa digunakan untuk tujuan pendinginan transformator.

Pendinginan oli akan lebih cepat jika luas tangki trafo akhirnya ditingkatkan, yang mengakibatkan peningkatan tingkat pembuangan panas. Saat kipas dan blower dipasang, udara berkecepatan tinggi dialirkan secara paksa ke radiator dan menara pendingin yang akan membantu mendinginkan oli dengan lebih cepat dan efisien.

Biayanya lebih tinggi dibandingkan dengan proses lain di mana sirkulasi oli dan udara dilakukan secara alami karena kipas dan blower dipasang sebagai peralatan pendingin tambahan, dalam metode ini.

Oil Forced Air Forced (OFAF)

Seperti namanya sendiri mengatakan bahwa baik minyak dan udara diterapkan secara paksa untuk pendinginan transformator. Penukar Panas dipasang di mana minyak panas disirkulasikan dengan bantuan pompa. Udara dipaksa melewati penukar panas dengan bantuan kipas berkecepatan tinggi.

Cara ini mirip dengan ONAN, karena pada saat beban rendah pada trafo pendinginan dilakukan dengan metode ONAN sederhana. Namun, begitu beban dinaikkan, panas yang dihasilkan juga akan lebih banyak dan oleh karena itu sensor memberikan alarm bahwa pembuangan panas telah melebihi nilai aman dan akibatnya, kipas dan pompa dihidupkan secara otomatis. Dengan demikian, pendinginan berlangsung dengan metode OFAF.

Oil Natural Water Forced (ONWF)

Pada metode pendinginan Oil Natural Water Force, inti transformator dan belitan direndam dalam tangki oli. Radiator dipasang di luar tangki, saat suhu naik dan oli memanas dan bergerak ke atas, panas dihilangkan oleh proses alami konveksi dan oli dilewatkan melalui radiator, tetapi air dipompa dan melewati penukar panas untuk pendinginan minyak.

Oil Forced Water Forced (OFWF)

Penukar panas dipasang di mana minyak dan air dilewatkan dengan bantuan pompa. Level dan tekanan oli selalu dijaga lebih tinggi daripada air sehingga jika terjadi kebocoran pada sistem, oli bercampur dengan air, tetapi air tidak tercampur dengan oli.

Jenis metode ini cocok untuk transformator berkapasitas besar yang memiliki peringkat beberapa ratus MVA atau di mana bank transformator dipasang. Terutama jenis pendinginan ini dilakukan untuk trafo yang dipasang di pembangkit listrik tenaga air.