Análisis Termo-Fluido Dinámico del Canal de Aceite de un Radiador Utilizado en Transformadores de Potencia

DORELLA, JONATHAN J.; GUSTAVO A. RÍOS RODRIGUEZ; MARIO A. STORTI; GARELLI, L.

Santa Fe

Congreso; MECOM 2018 - XII Congreso Argentino de Mecánica Computacional; 2018

Asociación Argentina de Mecánica Computacional AMCA

En un transformador de potencia eléctrica, las pérdidas de energía causan calentamientoen los devanados y núcleo del transformador. Este calor se transfiere al aceite que se encuentra en lacuba y de allí circula por los radiadores, donde es disipado al medio ambiente. El diseño térmico de untransformador de potencia debe mantener la temperatura máxima del aceite y la temperatura máximade los puntos más calientes (hotspots) dentro de los límites establecidos por normas internacionales.La temperatura en ellos es el factor principal que determina su vida útil (longevidad determinadapor el envejecimiento de los aislantes). En este trabajo se realiza un estudio numérico mediante CFD(Computational Fluid Dynamics) para analizar la capacidad de enfriamiento de un canal del radiadorde aceite de un transformador de potencia funcionando en modo ONAN (Oil Natural-Air Natural).Se evalúa el comportamiento que introducen flujos de aceite transversales secundarios, para lo cual seincorporan fuerzas de cuerpo a la ecuación de momentos de Navier-Stokes incompresible. Se considerauna porción de longitud reducida del canal y periodicidad en las condiciones de borde para el flujo deaceite.