變壓器運行時，繞組和鐵心中的損耗所產生的熱量必須及時散逸出去，以免過熱而造成絕緣損壞。對小容量變壓器，外表面積與變壓器容積之比相對較大，可以采用自冷方式，通過輻射和自然對流即可將熱量散去。自冷方式適用于室內小型變壓器，為了預防火災，一般采用干式，不用油浸。由于變壓器的損耗與其容積成比例，所以隨著變壓器容量的增大，其容積和損耗將以鐵心尺寸三次方增加，而外表面積只依尺寸的二次方增加。因此，大容量變壓器鐵心及繞組應浸在油中，并采取以下各種冷卻措施。

電力變壓器常用的冷卻方式一般分為三種：油浸自冷式、油浸風冷式、強迫油循環。

變壓器的冷卻方式是由冷卻介質和循環方式決定的：由于油浸變壓器還分為油箱內部冷卻方式和油箱外部冷卻方式，因此油浸變壓器的冷卻方式是由四個字母代號表示的。

1、第一個字母：與繞組接觸的內部冷卻介質

O—— 礦物油或燃點不大于300℃的合成絕緣液體；

K ——燃點大于300℃的絕緣液體；

L ——燃點不可測出的絕緣液體。

2、第二個字母：內部冷卻介質收循環方式

N——流經冷卻設備和繞組內部的油流是自然的熱對流循環；

F——冷卻設備中的油流是強迫循環，流經繞組內部的油流是熱對流循環；

D ——冷卻設備中的油流是強迫循環，（至少）在主要繞組內的油流是強迫導向循環。

3、第三個字母：外部冷卻介質

A——空 氣；

W——水。

4、第四個字母：外部冷卻介質的循環方式

N——自然對流；

F—— 強迫循環（風扇、泵等）。

油浸自冷(ONAN)

油浸自冷式油浸變壓器的散熱過程是這樣的，鐵芯和線圈把熱量首先傳給在其附近的油，使油的溫度升高。溫度高的油體積增加，比重減小，就向油箱的上部運動。冷油將自然運動補充到熱油原來的位置。而熱油沿箱壁或散熱器管將熱量放出，經箱壁或管壁被周圍的空氣帶走，溫度降低后又回到油箱下部參加循環。這樣，因油溫的差別，產生了油的自然循環流動。既熱油從變壓器油箱的上部，沿散熱器（無散熱器的沿箱壁）的內表面向下流，在向下流的過程中把熱經管壁或箱壁傳給空氣（風），被冷卻的油從散熱器下部進入油箱，然后經各油道上升，在上升過程中把線圈和鐵芯的熱量帶走，熱油又匯于油箱上部，這樣，周而復始不斷循環。油浸自冷式的變壓器依靠油箱壁（或散熱器管壁）的輻射，和變壓器周圍空氣的自然對流，把熱量從油箱表面帶走。這種變壓器為了增加散熱表面，有的箱壁做成波狀,有的焊上管子，有的裝散熱器，以促進油的對流。配電變壓器和發電廠的低壓變等就屬于這種冷卻方式。

油浸風冷(ONAF)

油浸風冷式（高廠變）在散熱器上裝風扇，用吹風扇的方法使空氣加快流動，借此來增大散熱能力的就屬風冷式。吹風可使對流散熱增加8.5倍。同一臺變壓器，用了吹風以后，容量可提高30%以上。

強迫油循環風冷(OFAF)

強迫油循環冷卻方式：如果單純想法降低油的溫度而不增加油流的速度，那是達不到所希望的冷卻效果的。因油溫降到一定程度時，其粘度增加，粘度大會使散熱效果變差。而人為地加快油流速度，就會使散熱加快。強迫油循環冷卻方式就是在油路中加入了使油的流速加快的動力—油泵。強迫油循環風冷的變壓器則是將風冷卻器裝于變壓器油箱壁上或獨立的支架上。經冷卻器內的油采用風扇冷卻。為了防止油泵的漏油和漏氣，目前廣泛采用潛油泵和潛油電動機。潛油泵安裝在冷卻器的下面，泵的吸入端直接裝在第一個油回路（冷卻器為多回路的）上，吐出端通過裝有流動繼電器的聯管接至第二回路。流動繼電器的作用是，當潛油泵發生故障，油流停止時，發出信號和投入備用冷卻器。

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強迫油循環導向冷卻

強迫油循環導向冷卻：這種冷卻方式基本上還屬于上述強迫油循環類型的，其主要區別在于變壓器器身部分的油路不同。普通的油冷卻變壓器油箱內油路較亂，油沿著線圈和鐵芯、線圈和線圈間的縱向油道逐漸上升，而線圈段間（或叫餅間）油的流速不大，局部地方還可能沒有冷卻到，線圈的某些線段和線匝局部溫度很高。采用導向冷卻后，可以改善這些狀況。變壓器中線圈的發熱比鐵芯發熱占的比例大，改善線圈的散熱情況還是很有必要的。導向冷卻的變壓器，在結構上采用了一定的措施（如加擋油紙板、紙筒）后使油按一定的路徑流動。采用了導向冷卻，泵口的冷油，在一定壓力下被送入線圈間、線餅間的油道和鐵芯的油道中，能冷卻線圈的各個部分，這樣可以提高冷卻效能。

強迫導向油循環水冷（ODWF)

這是一種以水作為冷卻介質的強迫油循環冷卻方式，其冷卻效率高，適用于大型變壓器且具有冷卻水源的場合，采用這種冷卻方式的變壓器，油箱上不裝散熱器，而是在變壓器外加裝了一套與油箱相連的系統，包括油泵、濾油器和水冷卻器等。在水冷卻器內部通有冷卻水，外部流過熱油，冷卻水將油的熱量帶走，然后從排水管內排出，使熱油得到冷卻。變壓器的上層熱油由油泵抽出，經過水冷器冷卻后，從油箱下部流回變壓器，去冷卻變壓器的鐵芯和繞組，油受熱后溫度升高，熱油再次流到變壓器的頂部并被抽出。由于水的散熱效率比空氣高，強迫油循環水冷式與強迫油循環風冷式相比，散出同樣的熱量所消耗的材料和電能比較少，造價較低，所需冷卻器的數量較少，維修工作量大為減少，而且沒有風扇的噪聲，有利于運行中辨別變壓器的聲音異常。采用強迫油循環水冷卻方式的變壓器正常運行時，冷卻器的冷卻水不得含有對銅鐵有害的化學腐蝕劑。一般水力發電廠的升壓變220kV及以上、60MVA及以上產品采用。

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