کدام یک بهتر است: ترانسفورماتور از نوع روغن یا خشک؟

فناوری اصلی و خنک کننده

ترانسفورماتورهای نفتی : اینها از مواد معدنی بسیار تصفیه شده یا گاهی اوقات تخریب پذیر به عنوان یک محیط عایق و یک خنک کننده استفاده می کنند. سیم پیچ و هسته در مخزن روغن غوطه ور می شوند. گرمای ناشی از تلفات به روغن منتقل می شود ، که گردش می کند (که اغلب توسط باله ها ، رادیاتورها یا پمپ ها به آنها کمک می شود) و گرما را به هوای اطراف خود از بین می برد.
ترانسفورماتورهای نوع خشک: اینها از مواد عایق جامد (رزین اپوکسی ، فشار خلاء (VPI) ، رزین ریخته گری) برای سیم پیچ و صرفاً به هوای محیط متکی هستند. خنک کننده از طریق همرفت طبیعی یا هوای اجباری (طرفداران) حاصل می شود.
عوامل مقایسه کلیدی

ایمنی و خطر آتش سوزی:

نوع خشک: یک مزیت اصلی. بدون مایع قابل اشتعال ، خطر آتش سوزی به طور قابل توجهی پایین است. آنها در صورت گرم شدن بیش از حد دود حداقل تولید می کنند. این امر باعث می شود آنها به عنوان انتخاب اجباری برای نصب در داخل خانه در نزدیکی فضاهای اشغالی ، مناطق حساس به آتش (بیمارستان ها ، مدارس ، ارتفاعات بلند ، تونل ، معادن) یا جایی که کدهای آتش سوزی مواد قابل احتراق را به شدت محدود می کند.
نفتیمر: حاوی مقادیر زیادی روغن قابل احتراق است. در حالی که طرح های مدرن شامل دستگاه های تسکین فشار است ، مایعات مقاوم در برابر آتش وجود دارند و گسل های شدید نادر است ، خطر ذاتی آتش نیاز به سیستم های مهار (DYK) برای استفاده در محیط داخلی و محدود کردن قرار دادن در مناطق ایمنی بحرانی دارد. تاسیسات در فضای باز این خطر را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
ملاحظات زیست محیطی و مکان:
ترانسفورماتور نوع بهتر روغن یا نوع خشک کدام است؟

نوع خشک: ایده آل برای نصب داخلی به دلیل خطر صفر نشت روغن آلوده کننده کف یا آبهای زیرزمینی. آنها بسته به رتبه IP (محافظت از Ingress) (به عنوان مثال ، IP20 برای تمیز داخلی ، IP54 برای گرد و غبار/مرطوب) ، محیط های گرد و غبار یا خفیف آلوده را به خوبی تحمل می کنند. می توان مستقیماً در مرکز بار نصب کرد. حساس به رطوبت بیش از حد مگر اینکه به طور خاص محصور شود.
نفتیمر: در درجه اول برای نصب در فضای باز (نصب شده با پد ، پستهای) طراحی شده است که در آن مهار روغن ساده تر و خطر آتش سوزی کمتر است. مصرف داخلی به طاق های دارای درجه آتش سوزی با سیستم های مهار ، افزایش هزینه و فضا نیاز دارد. در صورت بروز نشت ، خطر آلودگی خاک/آب وجود دارد (با استفاده از مایعات کمتر سمی کاهش می یابد). به طور کلی در برابر رطوبت موقت قوی تر است.
الزامات نگهداری:

نفتیمر: نیاز به نظارت منظم و نگهداری روغن (نمونه برداری ، آزمایش برای استحکام دی الکتریک ، رطوبت ، گازهای محلول) و سیستم خنک کننده دارید. نیاز بالقوه به فیلتراسیون/جایگزینی نفت در طول عمر بسیار طولانی آن. بازرسی های نشت بسیار مهم است.
نوع خشک: به طور کلی نیاز به نگهداری فشرده کمتری دارد. تمرکز اصلی روی تمیز نگه داشتن دریچه های خنک کننده و اطمینان از تهویه کافی است. هیچ آزمایش یا حمل روغن لازم نیست. بازرسی های بصری و بررسی های دوره ای اتصالات/محفظه ها در اکثر محیط ها کافی است.
کارآیی ، ضرر و هزینه:

کارآیی: هر دو نوع می توانند به سطح راندمان بالا قابل مقایسه (به عنوان مثال ، ملاقات DOE 2016 یا استانداردهای مشابه) ، به ویژه در رتبه بندی های قدرت متوسط تا بزرگ دست یابند. از نظر تاریخی ، ترانسفورماتورهای نفتی با قدرت بسیار بالا (> 10 م ویات) دارای لبه اندکی بودند ، اما انواع خشک با راندمان بالا تا حد زیادی این شکاف را برای رتبه بندی توزیع معمولی بسته اند. راندمان خاص باید با مدل به مدل مقایسه شود.
هزینه اولیه: ترانسفورماتورهای نوع خشک به طور کلی هزینه خرید اولیه بالاتری را در هر KVA در مقایسه با واحدهای معادل روغن مبهم دارند ، در درجه اول به دلیل هزینه عایق کاری جامد و نیاز به مس/آهن بیشتر برای مدیریت اتلاف گرما بدون روغن.
هزینه طول عمر: تصویر هنگام بررسی هزینه های نصب و چرخه عمر معکوس می شود. انواع خشک هزینه های طاق را از بین می برد (برای مصارف داخلی) و کاهش هزینه های نگهداری مداوم. انواع نفتی هزینه های پیش رو کم دارند اما هزینه های مهار (در صورت داخلی) ، نگهداری بالقوه بالاتر و رعایت محیط زیست را متحمل می شوند. کل هزینه مالکیت (TCO) باید در هر برنامه ارزیابی شود.
قابلیت بارگیری و اضافه بار:

نفتیمر: روغن از ظرفیت حرارتی بالایی برخوردار است و به این ترانسفورماتورها اجازه می دهد تا اضافه بار موقت قابل توجهی (به طور معمول 150-200 ٪ برای دوره های کوتاه) را به طور مؤثر انجام دهند. ایده آل برای برنامه های کاربردی با جریان های پرخاشگر بالا یا بارهای نوسان.
نوع خشک: جرم حرارتی کمتر است. قابلیت اضافه بار محدودتر است (به طور معمول 120-150 ٪ برای دوره های کوتاه ، بسیار وابسته به کلاس طراحی/عایق). تهویه مناسب برای جلوگیری از گرمای بیش از حد در هنگام اضافه بار بسیار مهم است. خنک کننده هوا اجباری (فن) می تواند ظرفیت کوتاه مدت را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.
اندازه ، وزن و سر و صدا:

نفتیمر: اغلب در هر رتبه KVA در مقایسه با نوع خشک به دلیل انتقال حرارت برتر از طریق روغن ، جمع و جور تر است. به دلیل ساخت و ساز مخزن نفت و قوی تر.
نوع خشک: به طور معمول بزرگتر و جسمی در هر KVA به دلیل اتکا به خنک کننده هوا. به طور کلی سبک تر از واحدهای پر از روغن با رتبه مشابه (بدون وزن روغن). سطح سر و صدا بسته به طراحی و خنک کننده می تواند قابل مقایسه یا کمی بالاتر باشد.
امید به زندگی:

هر دو نوع برای زندگی طولانی مدت طراحی شده اند ، به طور معمول بیش از 25-30 سال در هنگام استفاده و نگهداری صحیح. ترانسفورماتورهای ناشی از نفت ، با نگهداری روغن کوشا ، اغلب می توانند از 40 سال خدمت تجاوز کنند. طول عمر از نوع خشک به شدت تحت تأثیر دمای کار و شرایط محیطی (رطوبت ، آلاینده ها) قرار دارد.
نتیجه گیری: ابزار مناسب برای کار خاص

ترانسفورماتور جهانی "بهتر" وجود ندارد. انتخاب بهینه کاملاً به محدودیت ها و اولویت های برنامه بستگی دارد:

ترانسفورماتورهای نوع خشک را انتخاب کنید:
ایمنی مهم است (مناطق داخلی ، اشغال شده ، مکانهای حساس به آتش).
نشت روغن غیرقابل قبول است (نگرانی از میز آب ، اتاق های تمیز).
نصب داخلی بدون طاق مورد نظر/مورد نیاز است.
سربار نگهداری پایین یک عامل مهم است.
فضا امکان ردپای بزرگتر آنها را فراهم می کند.
ترانسفورماتورهای ناشی از روغن را انتخاب کنید:
نصب در فضای باز امکان پذیر است (زیر ایستگاه ها ، قطب/پد).
بالاترین ظرفیت اضافه بار ممکن مورد نیاز است.
کمترین هزینه خرید اولیه یک راننده اصلی (به ویژه برای رتبه بندی های بزرگ) است.
محدودیت های فضایی به دنبال یک ردپای کوچکتر در هر KVA است.
شرایط سخت محیطی (به استثنای خطر آتش سوزی) وجود دارد (استحکام). $ $