变压器室3种通风散热方案模拟研究

高春艳，梁坤峰，李军号，李心平，周铭丽

(河南科技大学车辆与动力工程学院，河南洛阳471003)

0 引言

随着城镇用电负荷的不断增加，变压器容量持续增长，变压器的散热问题已逐渐成为影响室内变压器安全性和可靠性的主要因素[1-2］，因此，为了保证变压器室的环境运行温度，研究通风方式、通风量等因素对变压器室通风散热特性的影响，对降低变压器的故障率，延长变压器的使用寿命具有重要意义。目前，对于室内变压器通风散热的研究主要集中在利用自然通风条件改善变压器室内环境方面[3-5］，但是由于变压器室内负荷在高温气候条件下急剧增大，单纯采用自然通风方法难以实现变压器室进出风温差5～10℃的要求。文献[6-8］对于变压器室自然通风与机械通风相结合的复合通风方式进行了研究，提出了机械排风口的合理布置位置和最佳配置方式，为解决高温气候条件下变压器室通风降温问题提供了理论依据，但其研究在评价变压器室的通风散热状况时，仍采用房间的温度和速度分布场特征，评价因素单一，尚未提出反映温度和速度分布的综合评价指标。

本文基于计算流体动力学理论建立了室内变压器通风散热系统模型，对夏季变压器室的通风散热特性进行了数值模拟，获得了室内气流组织的流场、温度场分布规律，探讨了不同的送风方式、风机的使用对室内散热系统的影响，并采用空气龄指标对变压器室的通风散热特性进行了评价。……