Jaké jsou klíčové rozdíly mezi olejovými a suchými elektrickými transformátory v aplikacích s vysokým napětím

Izolační prostředek

• Typ s olejem: Používá izolační olej (např. minerální olej, silikonový olej) jako hlavní izolační prostředek. Železný jádro a cívky jsou ponořeny v oleji. Izolační vlastnosti oleje se využívají k izolaci vodičů s různými potenciály, což previne krátké spojení a výboje.

• Suchý typ: Používá vzduch nebo pevné izolační materiály, jako je epoxidová pryskyřice, jako izolační prostředek. Materiály jako epoxidová pryskyřice jsou obalené kolem civek, slouží jako izolace a mechanická ochrana.

Chladicí metoda

• Typ s olejem: Závisí převážně na cirkulaci izolačního oleje pro odvádění tepla. Když transformátor pracuje, vygenerované teplo se přenáší do izolačního oleje. Olej odvádí teplo do vnějšího prostředí přirozenou konvekcí nebo s pomocí chladicích zařízení (jako jsou chladiče, chladicí ventilátory atd.).

• Suchý typ: Obvykle používá přirozenou větrání nebo nucené větrání pro odvádění tepla. V případě přirozeného větrání je teplo odváděno přirozenou konvekcí vzduchu; u nuceného větrání jsou instalovány ventilátory, které urychlují proudění vzduchu a zlepšují efektivitu odvádění tepla.

Konstrukční návrh

• Typ s olejem: Má uzavřený olejový nádrž pro usazení izolačního oleje, železného jádra, civek a dalších komponent. Mimo běžně existují pomocné zařízení, jako jsou chladiče, nádrže a plynné relé, aby bylo zajištěno normální fungování izolačního oleje a ochrana transformátoru.

• Suchý typ: Struktura je relativně jednoduchá. Obvykle neexistuje olejový nádrž a složitý systém cirkulace oleje. Železné jádro a cívky jsou přímo vystaveny vzduchu nebo jsou zabalené pevnými izolačními materiály, jako je epoxidová pryskyřice. Železné jádro a cívky lze přímo vidět z vnějšku.

Napěťové a kapacitní hodnoty

• Typ s olejem: Může splnit požadavky různých napěťových úrovní a velkých kapacit. Od nízkého napětí až po extra vysoké napětí (500 kV a více), kapacita může sahat od několika set kVA až po několik set MVA. Je široce používán v přenosu a distribuci vysokého napětí a velkých kapacit.

• Suchý typ: Obecně je vhodný pro středně nízké napěťové úrovně (10 kV - 35 kV) a středně malé kapacity (obvykle méně než 30 MVA). V případech vyšších napětí a větších kapacit je jeho použití omezeno kvůli problémům s odváděním tepla a izolací.

Požadavky na údržbu

• Typ s olejem: Údržba je složitější a častější. Je třeba pravidelně kontrolovat kvalitu izolačního oleje, včetně elektrických vlastností oleje, obsahu vlhkosti, obsahu nečistot atd., a v případě potřeby olej filtrujte nebo nahraďte. Je také třeba sledovat hladinu oleje a kontrolovat chladicí systém.

• Suchý typ: Údržba je relativně jednoduchá. Hlavně zahrnuje pravidelné čištění vnějších částí transformátoru a větracích zařízení, kontrolu, zda izolační materiály nemají trhliny, opotřebení atd., a provádění testů izolačního odporu.

Bezpečnost a ekologickost

• Typ s olejem: Existuje riziko úniku izolačního oleje a požáru. Pokud není izolační olej správně likvidován, může znečistit prostředí a může obsahovat škodlivé látky.

• Suchý typ: Jelikož nepoužívá izolační olej, neexistuje riziko úniku oleje a nebezpečí požáru souvisejícího s olejem. Má výhody v ochraně proti požárům a výbuchům a je ekologičtější.

 Náklady

• Typ s olejem: Výrobní náklady jsou převážně soustředěny na izolační olej, kovovou obálku a vakuový zpracovatelský proces. Počáteční náklady jsou relativně vyšší než u suchých transformátorů, ale mají vysoký poměr cena/výkon v aplikacích s vysokým výkonem a vysokým napětím.

• Suchý typ: Díky absenci izolačního oleje jsou náklady na materiály relativně nižší. Nicméně, použití epoxidové pryskyřice a vysokoúčinných chladicích systémů zvýší náklady, zejména v scénářích s velkou kapacitou.

Aplikační scénáře

• Typ s olejem: Je nejvíce používán venku, v velkých průmyslových podnicích, rozvodnách a přenosových článcích, a je vhodný pro scénáře s vysokým napětím a dlouhodobým přenosem energie.

• Suchý typ: Je široce používán v místech, kde je vyžadována vysoká bezpečnost a nízký hluk, jako jsou kancelářské budovy, obchodní centra, nemocnice atd., a je také vhodný pro oblasti s vysokými požadavky na životní prostředí.