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乾式変圧器の冷却方式の解説（AN対AF）
変圧器が発生する熱を放散する能力は、その性能と寿命にとって極めて重要です。空気を冷却媒体として使用する ドライタイプトランス 乾式変圧器では、空気の循環方法が主要な仕様となります。一般的に用いられる2つの標準的な冷却分類は AN（自然空冷） と AF（強制空冷） .
これらの2つの方法の違いを理解することは、変圧器の適切な容量選定や、特にピーク時においても施設の負荷プロファイルに対応できるようにするために不可欠です。仕様全体の中でこの項目がどのような位置づけにあるかについて詳しくは、当社の 仕様に関する完全ガイド .
AN - 自然空冷
AN（自然空冷） 、別名AA（Air to Air）とも呼ばれるもので、すべての乾式変圧器における基本的な冷却方式です。この方法は自然対流という自然現象に完全に依存しています。
仕組みについて
- 変圧器の鉄心および巻線は運転中に熱を発生します。
- この熱により周囲の空気が温められます。
- 空気が暖まると密度が低くなり、上昇します。
- この上昇気流によって、変圧器外郭の底部の通気口から、より冷たく密度の高い空気が引き込まれます。
- この連続的で自然な空気の循環が巻線からの熱を運び去り、周囲の環境に放散します。
The AN定格 とは、ファンなどの補助装置を使わずに、変圧器が連続して供給できる基本的なkVA容量を示します。
AN冷却の利点：
- 静かな動作: 可動部品がないため、動作音はまったくありません。
- エネルギー効率: 余分なエネルギーを消費しません。
- 高い信頼性： 故障する可能性のあるファンや機械部品はありません。
AF - 強制空冷
AF（強制空冷） 空気強制冷却（AFA：Air Forced to Airとも呼ばれる）は、自然冷却プロセスを強化するものです。巻線を通る空気の体積および流速を大幅に増加させるためにファンを使用します。
仕組みについて
- 変圧器は通常負荷時、AN定格で運転します。
- 温度監視システムが常に巻線の温度を測定しています。
- 温度が予め設定された限界値を超えた場合（過重負荷または周囲温度が高いことを示す）、コントローラーが自動的に冷却ファンを起動します。
- これらのファンは通常、筐体の底部または側面に取り付けられており、大量の空気を巻線の冷却ダクト内へ直接吹き込みます。
- この強制的な気流により、自然対流よりもはるかに効果的に熱が除去され、巻線を迅速に冷却します。
The AF定格 は変圧器のより高い、ファン補助付きのkVA容量です。この定格は通常、 25%〜50%高い 基本のAN定格と比べてです。
AN/AF複合定格
ファン付きで提供されるほとんどの変圧器は、二重のkVA定格を持っています。例： 1000/1333 kVA .
- 1000 kVA は自然空冷（AN）での連続定格です。
- 1333 kVA は冷却ファン作動時（AF）に達成可能な、より高い短期間定格です。これは容量が33%増加したことを示しています。
この二重定格は、非常に高い運用上の柔軟性を提供します。通常の日常的な負荷に対しては変圧器の基本AN定格を選定し、予測可能なピーク負荷や季節的な需要（夏場のHVAC負荷など）、あるいは将来の増設に対するバッファとしてAF定格を利用できます。これにより、より大きな変圧器を購入する必要がなくなります。
結論：効率性と容量のための賢明なサイズ選定
ANおよびAFの冷却方式を理解することで、より賢く、費用対効果の高い変圧器の選定が可能になります。偶発的なピークに対応するために平均的なニーズよりも大きな変圧器を購入する代わりに、AN/AF定格を持つ機器を選ぶことができます。
この戦略により、変圧器は寿命の大部分において静かに、かつ最も効率的な状態で運転されながら、必要な時に precisely 余分な電力を供給できる能力を内蔵しています。これは現代の電力管理に対する柔軟で経済的なアプローチです。
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