Pagpapaunlad at mga Katangiang Teknikal ng mga Dry-Type Transformers sa Iba't Iba na Rehiyon

Bago ang dekada 1960, ang mga dry-type transformer ay pangunuring gumagamit ng Class B insulation sa mga disenyo na may bukas na ventilasyon, at ang modelo ng produkto ay itinakda bilang SG. Sa panahong iyon, ang foil windings ay hindi pa available, kaya ang mga low-voltage coils ay karaniwang ginawa gamit ang multi-strand conductors sa layered o spiral configurations, habang ang high-voltage coils ay nagsang-ayon sa disc-type design. Ang mga conductor na ginamit ay double glass-fiber-wrapped wires o single glass-fiber-wrapped wires na may alkyd enamel coating.

Ang karamihan sa iba pang mga komponente ng insulation ay gawa mula sa phenolic glass fiber materials. Ang proseso ng impregnation ay kasama ang paggamit ng Class B insulation varnish para impregnate ang high- at low-voltage coils sa normal na temperatura at presyon, sumunod ng medium-temperature drying (na ang temperatura ay hindi lumampas sa 130°C). Bagama't ang uri ng dry-type transformer na ito ay nagbigay ng malaking pag-unlad sa resistensya laban sa apoy kumpara sa oil-immersed transformers, ang kanyang performance sa resistensya laban sa moisture at pollution ay hindi sapat.

Dahil dito, ang produksyon ng uri ng ito ay natigil. Gayunpaman, ang matagumpay na disenyo ng kanyang electrical, magnetic, at thermal calculations, pati na rin ang kanyang structural layout, ay nagbigay ng malakas na pundasyon para sa susunod na pag-unlad ng bagong Class H insulated open-ventilated dry-type transformers.

Sa Estados Unidos, ilang mga manufacturer, tulad ng FPT Corporation sa Virginia, ay nagdesinyo ng mga dry-type transformer na gumagamit ng DuPont's NOMEX® aramid material bilang pangunihing insulation. Ang FPT ay nag-aalok ng dalawang modelo ng produkto: ang FB type, na may insulation system na rated sa 180°C (Class H), at ang FH type, na rated sa 220°C (Class C), na may coil temperature rises na 115K (125K sa Tsina) at 150K, kung saan. Ang low-voltage coils ay gumagamit ng foil o multi-strand layered windings, at ang turn-to-turn at layer-to-layer insulation ay gawa mula sa NOMEX®.

Ang high-voltage coils ay disc type, na ang mga conductor ay wrapped sa NOMEX® paper. Sa halip na tradisyonal na spacer blocks sa pagitan ng mga coil discs, ang comb-shaped spacers ang ginagamit, na efektibong binabawasan ang peak voltage sa pagitan ng discs at siyentipikong pinaigting ang axial short-circuit strength ng high-voltage coils—bagama't ito ay nagdudulot ng mas mahirap na winding complexity at manufacturing time. Ang high- at low-voltage coils ay concentrically wound upang mapabuti ang mechanical strength. Ilang disenyo rin ang nagsasama ng NOMEX® insulation boards bilang spacers at blocks.

Ang insulation cylinders sa pagitan ng high- at low-voltage windings ay gawa mula sa 0.76 mm thick NOMEX® paperboard. Ang proseso ng impregnation ay kasama ang maraming siklo ng vacuum pressure impregnation (VPI) sumunod ng high-temperature drying (na umabot sa 180–190°C). Sa FPT, ang mga transformer na ito ay ginagawa na may maximum voltage rating ng 34.5 kV at maximum capacity ng 10,000 kVA. Ang teknolohiya na ito ay nakatanggap ng UL certification sa Estados Unidos.

Sa Tsina, ilang mga manufacturer ng transformer ay nagsang-ayon sa DuPont’s NOMEX® insulation materials at relevant manufacturing specifications (tulad ng HV-1 o HV-2) kasama ang Reliatran® transformer technical standards upang mag-produce ng Class H insulated SG-type dry-type transformers, katulad ng FB type ng FPT. Gayunpaman, hindi tulad ng FPT, ang mga lokal na manufacturer ay karaniwang impregnate lamang ang coils at hindi ang buong assembly ng transformer. Bagama't ang full-body impregnation ay nagbibigay ng mas mahusay na overall sealing, ito ay mas kulang sa visual appeal at nangangailangan ng lahat ng product testing na matapos bago ang treatment. Bukod dito, ang impregnating varnish ay mas madaling ma-contaminate, kaya ang coil-only impregnation ay isang mas praktikal at reasonable choice sa konteksto ng Tsina.

Sa Europa, ang pag-unlad ng dry-type transformers ay naging mas diverse. Kasama sa epoxy resin vacuum casting at winding technologies, iba pang mga uri ay lumitaw, kabilang ang SCR-type non-cast solid-insulated encapsulated transformers at SG-type open-ventilated dry-type transformers na katulad ng sa Tsina. Noong dekada 1970, isang Swedish manufacturer ay nagdesinyo ng open-ventilated dry-type transformers na gumagamit ng NOMEX® insulation. Pagkatapos, isa pang manufacturer ay pinalitan ang NOMEX® ng glass fiber at DMD, na nagresulta sa mas mababang cost ng materyales.

Ang coil structure ay parang sa mga early Class B insulated products, na may multi-strand o foil-wound low-voltage coils at disc-type high-voltage coils. Ang turn insulation ay gawa mula sa glass fiber, at ang spacers ay ceramic. Ang iba pang insulation components ay ginawa mula sa modified diphenyl ether resin glass cloth laminates (para sa cylinders) o modified polyamide-imide laminated glass cloth boards (para sa cylinders), DMD, SMC, at katulad na materyales. Ang coil processing method ay kasama ang VI (vacuum impregnation) nang walang pressure application during impregnation.

Ang mga pangunlubhang teknikal na aspeto ng prosesong ito ay kasama ang wastong pagpili ng impregnation varnish (resin) at process parameters, pati na rin ang produksyon ng mga ceramic parts. Ang ordinary ceramics ay delikado, unglazed, susceptible sa moisture, at prone sa cracking under uneven stress o thermal gradients. Kaya, kailangan nilang magkaroon ng napakataas na density at hardness—mga katangian na kasalukuyang makakamit lamang sa pamamagitan ng imported materials.