Τι είναι οι βασικές διαφορές μεταξύ των μετατροπέων ρεύματος που είναι γεμάτοι πετρέλαιο και εκείνων της ξηρής τύπου σε εφαρμογές υψηλής τάσης

Μεσολαβός απομόνωσης

• Τύπος με πετρέλαιο: Χρησιμοποιεί το πετρέλαιο απομόνωσης (όπως το λιθόλογο πετρέλαιο, το σιλικόνιο πετρέλαιο) ως κύριο μεσολαβός απομόνωσης. Το μαγνητικό πυρήνας και οι σπείρες είναι βυθισμένοι στο πετρέλαιο. Η ιδιότητα απομόνωσης του πετρελαίου εκμεταλλεύεται για να απομονώσει διάφορους ηλεκτροδοχείς, προλαμβάνοντας σύνδεση και απολύσεις.

• Τύπος ξηρός: Χρησιμοποιεί αέρα ή στερεά υλικά απομόνωσης, όπως το εποξυδιμεθυλικό ρεζίνι, ως μεσολαβός απομόνωσης. Υλικά όπως το εποξυδιμεθυλικό ρεζίνι περιβάλλουν τις σπείρες, λειτουργώντας ως απομόνωση και μηχανική προστασία.

Μέθοδος ψύξης

• Τύπος με πετρέλαιο: Βασίζεται κυρίως στην κυκλοφορία του πετρελαίου απομόνωσης για τη διάχυση θερμότητας. Κατά τη λειτουργία του μετατροπείρα, η παραχθείσα θερμότητα μεταφέρεται στο πετρέλαιο. Το πετρέλαιο διαχωρίζει τη θερμότητα στο εξωτερικό περιβάλλον μέσω φυσικής συντεταγμένης ή με τη βοήθεια εξοπλισμού ψύξης (όπως ακτίνια, ανεμιστέρες, κλπ.).

• Τύπος ξηρός: Συνήθως χρησιμοποιεί φυσική αεροποίηση ή αναγκαστική αεροψύξη για τη διάχυση θερμότητας. Στην περίπτωση της φυσικής αεροποίησης, η θερμότητα απομακρύνεται μέσω της φυσικής συντεταγμένης του αέρα· για αναγκαστική αεροψύξη, εγκαταστάνεται ανεμιστήρες για να επιταχύνουν την ροή αέρα και να βελτιώσουν την απόδοση διάχυσης θερμότητας.

Σχεδιασμός δομής

• Τύπος με πετρέλαιο: Διαθέτει μια σφραγισμένη πετρελαιοθήκη για το πετρέλαιο απομόνωσης, τον μαγνητικό πυρήνα, τις σπείρες και άλλα συστατικά. Συνήθως, υπάρχουν εξωτερικά εξοπλισμός όπως ακτίνια, συντηρητήρες και αερίων ρελέ για να εξασφαλίσουν την κανονική λειτουργία του πετρελαίου απομόνωσης και να προστατεύσουν τον μετατροπείρα.

• Τύπος ξηρός: Η δομή είναι σχετικά απλή. Γενικά, δεν υπάρχει πετρελαιοθήκη και περίπλοκο σύστημα κυκλοφορίας πετρελαίου. Ο μαγνητικός πυρήνας και οι σπείρες είναι άμεσα εκτεθειμένοι στον αέρα ή εγκατεστημένοι σε στερεά υλικά απομόνωσης όπως το εποξυδιμεθυλικό ρεζίνι. Ο μαγνητικός πυρήνας και οι σπείρες μπορούν να διακριθούν από την εμφάνιση.

Βαθμοί ισχύος και δυναμικότητας

• Τύπος με πετρέλαιο: Μπορεί να εκπληρώσει τις απαιτήσεις διάφορων βαθμών ισχύος και μεγάλης δυναμικότητας. Από χαμηλή ισχύ μέχρι εξαιρετικά υψηλή ισχύ (500kV και πάνω), η δυναμικότητα μπορεί να είναι από μερικές εκατοντάδες kVA έως μερικές εκατοντάδες MVA. Ευρέως χρησιμοποιείται σε υψηλή ισχύ και μεγάλη δυναμικότητα μεταφοράς και διανομής.

• Τύπος ξηρός: Γενικά, είναι κατάλληλος για μεσαίους-χαμηλούς βαθμούς ισχύος (10kV - 35kV) και μεσαίες-μικρές δυναμικότητες (συνήθως λιγότερες από 30MVA). Σε υψηλότερους βαθμούς ισχύος και μεγαλύτερες δυναμικότητες, η εφαρμογή του περιορίζεται λόγω προβλημάτων ψύξης και απομόνωσης.

Απαιτήσεις συντήρησης

• Τύπος με πετρέλαιο: Η συντήρηση είναι πιο πολύπλοκη και συχνή. Είναι απαραίτητο να ελέγχεται συστηματικά η ποιότητα του πετρελαίου απομόνωσης, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών του πετρελαίου, της ποσότητας υγρασίας, της ποσότητας ρυπαντών κλπ., και να φιλτράρεται ή αντικαταστήσεται το πετρέλαιο αν χρειάζεται. Είναι επίσης απαραίτητο να επιτηρείται το επίπεδο πετρελαίου και να ελέγχεται το σύστημα ψύξης.

• Τύπος ξηρός: Η συντήρηση είναι σχετικά απλή. Περιλαμβάνει κυρίως την τακτική καθαρικότητα της εξωτερικής επιφάνειας του μετατροπείρα και του εξοπλισμού αεροποίησης, τον έλεγχο αν υπάρχουν τραχύτητες, γήρανση κλπ. στα υλικά απομόνωσης, και την εκτέλεση δοκιμών αντιστάσεως απομόνωσης.

Ασφάλεια και φιλικότητα προς το περιβάλλον

• Τύπος με πετρέλαιο: Υπάρχουν κίνδυνοι διαρροής πετρελαίου απομόνωσης και πυρκαγιάς. Αν το πετρέλαιο απομόνωσης δεν διαχειρίζεται κατάλληλα, μπορεί να ρυπαίνει το περιβάλλον, και το πετρέλαιο μπορεί να περιέχει επικίνδυνα υλικά.

• Τύπος ξηρός: Επειδή δεν χρησιμοποιεί πετρέλαιο απομόνωσης, δεν υπάρχει κίνδυνος διαρροής πετρελαίου και δεν υπάρχει πυρκαγιά που σχετίζεται με πετρέλαιο. Έχει πλεονεκτήματα στην πρόληψη πυρκαγιών και εκρήξεων, και είναι πιο φιλικό προς το περιβάλλον.

Κόστος

• Τύπος με πετρέλαιο: Το κόστος κατασκευής εστιάζεται κυρίως στο πετρέλαιο απομόνωσης, το μεταλλικό περίβλημα και την διαδικασία κενοτοπίας. Το αρχικό κόστος είναι σχετικά υψηλότερο από τους ξηρούς τύπους μετατροπείρα, αλλά έχει υψηλή απόδοση σε υψηλή ισχύ και υψηλή δυναμικότητα.

• Τύπος ξηρός: Λόγω της απουσίας πετρελαίου απομόνωσης, το κόστος υλικών είναι σχετικά χαμηλό. Ωστόσο, η χρήση εποξυδιμεθυλικού ρεζινιού και αποτελεσματικών συστημάτων ψύξης θα αυξήσει το κόστος, ειδικά σε σενάρια μεγάλης δυναμικότητας.

Εφαρμογές

• Τύπος με πετρέλαιο: Χρησιμοποιείται κυρίως εξωτερικά, σε μεγάλες βιομηχανικές επιχειρήσεις, υποσταθμούς και γραμμές μεταφοράς, και είναι κατάλληλος για υψηλή ισχύ και μεγάλες αποστάσεις μεταφοράς.

• Τύπος ξηρός: Ευρέως χρησιμοποιείται σε χώρους που απαιτούν υψηλή ασφάλεια και χαμηλή θορύβηση, όπως κτίρια γραφείων, καταστήματα, νοσοκομεία κλπ., και είναι επίσης κατάλληλος για περιοχές με υψηλές περιβαλλοντικές απαιτήσεις.