I principali metodi di dissipazione del calore per i trasformatori sono i seguenti:
Raffreddamento a circolazione di olio naturale (ONAN):
Principio: basandosi sulla convezione naturale dell'olio del trasformatore, il calore viene trasferito dagli avvolgimenti e dal nucleo al dissipatore di calore, quindi raffreddato naturalmente dall'aria.
Caratteristiche: struttura semplice, facile manutenzione e funzionamento silenzioso, ma con efficienza di dissipazione del calore relativamente bassa. Adatto per trasformatori di piccola o media-capacità bassa.
Scenari applicativi: comunemente utilizzati nei trasformatori di distribuzione o in ambienti sensibili al rumore-(come le aree residenziali).
Raffreddamento ad aria a circolazione forzata dell'olio (OFAF):
Principio: l'olio del trasformatore viene forzato a circolare utilizzando una pompa dell'olio e il dissipatore di calore viene raffreddato tramite un flusso d'aria forzato utilizzando una ventola.
Caratteristiche: Elevata efficienza di dissipazione del calore, adatto per trasformatori di capacità medio-grande, ma richiede ventole e pompe dell'olio aggiuntive, con conseguente maggiore consumo energetico.
Scenari applicativi: applicazioni ad alta-potenza come centrali elettriche e sottostazioni.
Raffreddamento ad acqua a circolazione forzata dell'olio (OFWF):
Principio: l'olio viene fatto circolare mediante una pompa dell'olio e il calore viene trasferito all'acqua di raffreddamento mediante un refrigeratore d'acqua.
Caratteristiche: Efficienza di dissipazione del calore estremamente elevata, adatta per installazioni di trasformatori di capacità ultra-grande o ad alta-densità, ma richiede un sistema di circolazione dell'acqua, con conseguenti costi più elevati.
Scenari applicativi: Grandi impianti industriali o data center.
Dissipazione del calore del trasformatore di tipo-a secco:
Raffreddamento ad aria naturale (AN): si basa sulla convezione naturale dell'aria, adatto per piccoli trasformatori di tipo-a secco.
Raffreddamento ad aria forzata (AF): utilizza il raffreddamento forzato con ventole, migliorando l'utilizzo della capacità, spesso utilizzato per il funzionamento con sovraccarico temporaneo.
Raffreddamento evaporativo:
Principio: sfrutta l'evaporazione del liquido isolante per assorbire il calore, che viene poi condensato e riciclato.
Caratteristiche: Elevata efficienza di dissipazione del calore e risparmio energetico, ma tecnicamente complessa e con elevati costi iniziali.
Scenari applicativi: trasformatori speciali o ambienti ad alta-temperatura.
