冷却方式OFAF与ODAF比较

1、 OFAF和ODAF的比较OFAF和ODAF是两种冷却方式的符号AF是指风冷，OF和OD都指强迫油冷却，所不同的是，OD是把油直接导入线圈。如下图所示：图二OFAF冷却方式冷却器在线圈内部，油的流动路径，可以有多种方式，主要的两种如下所示：AAA油导油隔板线圈特别要指出的是，这不是ODAF和OFAF的差别。也就是说，OFAF也可有导油隔板。从原理上说，ODAF和OFAF的差别是：ODAF线圈中油的流动靠泵的压力，与负载基本无关；而OFAF线圈中油的流动是线圈本身发热引起的，与负载直接相关。稳态下的比较ODAF的线圈冷却作用强烈，上下温差小，理论上说，热点温度与线圈平均温度之差也小，因此用线圈平

2、均温度表示的允许温升可以增加IEC标准规定，ODAF的线圈温升限值70K,OFAF是65K。我国国家标准没有采用这个做法，而把两种方式的温升限值都定为65K。原因是用户担心制造厂没有足够把握保证在ODAF下，线圈各部位都得到均匀冷却，万一出现冷却的“死角”，对绝缘会很不利。因此，为给用户留有更大的余度，不许制造厂用ODAF来提高温升限值。用户的这种担心是有一定道理的。变压器线圈内部的油流，并不象图上画的那么简单，流速越高越不易控制。现有的计算软件实际上是建立在简化的、理想化的模型上，有较大的不确定性。变压器的温升限值实际上是由热点温度决定的。不幸的是，热点温度是不能直接测量到的。因此，变压器热

3、性能的优劣，不可能完全靠温升试验结果来判断，更重要的是看设计使用的计算软件。一个好的软件，能对变压器的漏磁场和温度场进行详尽的计算，能准确得出热点的位置及温升值。软件计算结果是否可靠，必须经过模型或实体的测量来验证。因此，不论OFAF或ODAF,只要能有足够的经验证明热点的温度是控制在许可值内，变压器的热寿命是不会有问题的。ABB的经验表明，当线圈电流密度在正常取值范围内时（3A/mm2左右），带导向隔板的OF冷却和OD相比，差别不大。只有当电流密度很高时，OD冷却才具有明显优势。当今的用户对损耗都十分关注，用高电流密度的场合十分罕见，因此用OD方式没有实际意义。如旨在提高电流密度以降低成本，

4、用OD方式是否奏效，尚可考虑。暫态下的比较这里所说的暫态有两种情况：一是指短时超铭牌运行；二是指突然失去冷却时的运行。在第一种情况下，与稳态时类似，只要有可靠的设计，OFAF和ODAF都能保证所需的性能。虽然ODAF有较强的冷却作用，在理论上说应有较低的温升，但也要取决于设计和制造水平，一旦有局部油流死角出现，温升状况就失控了。在第二种情况下，OFAF和ODAF会有很大的差别。OFAF的线圈冷却，本来就靠线圈本身的发热，泵的作用是间接的。停泵后，线圈冷却状况并不马上发生变化。ODAF的线圈冷却全靠泵的作用，泵一停，线圈冷却状况就马上改变了。其它方面的比较油流带电问题近年来得到关注，我国也出现过

5、因油流带电造成事故的实例，其中以500kV的变压器尤为突出。油流带电和油流速度关系最大，采用OD时，如不对流速加以限制，就有可能产生静电。OF下油和绝缘之间的相对速度比OD小得多，根本不用担心油流带电问题。用ODAF时，全部油均直接打入线圈，任何进入油中的杂质（包括运行中因磨损等原因产生的粒子）都有可能进入线圈。而OFAF的油流主要在线圈外部，杂质不易进入线圈，这对保持关键绝缘部位的清洁度是十分有利的。OFAF和ONAF的比较从原理上说，OFAF和ONAF这两种冷却方式不同之处在于：OFAF用油泵将热油抽出，经冷却器冷却后返回油箱，顶部油与底部油温差小，顶层油温升低；ONAF则是通过热虹吸现象，热油经散热器冷却后返回油箱，顶部油与底部油温较大，线圈平均温升低，对变压器的寿命有利。在这两种冷却方式下，油在线圈里的流动情况是一样的，都能避免ODAF对变压器可能带来的不利影响。此外，ONAF在冷却风扇故障的情况下，还具有约60