水系统是柴油机冷却水的系统，而低温水系统是为机油热交换器及柴油机增压空气而设的冷却水系统。冷却装置由散热器与风扇组成，冷却水带出的热量在散热器中传给空气而冷却，冷却室顶部设有两台采用静液压驱动的轴流式风扇，由静液压泵、液压马达带动风扇运转，能根据水和油的温度自动调节转速。而其他设备的通风冷却方面，TEP80型机车继续沿用了TEP70型机车所采用的中央通风冷却系统，采用一台由牵引发电机输出法兰驱动的轴流式通风机，通过顶盖百叶窗及空气滤清装置抽入冷风，经过通风支路向牵引发电机、牵引电动机、整流装置集中送风冷却，