چه تفاوت‌های کلیدی‌ای بین ترانسفورماتورهای قدرت پر از روغن و بدون روغن در کاربردهای فشار بالا وجود دارد

ماده عایق

• نوع ماسه‌ای: از روغن عایق (مانند روغن معدنی، روغن سیلیکون) به عنوان ماده عایق اصلی استفاده می‌کند. هسته آهن و سیم‌پیچ‌ها در روغن غوطه‌ور شده‌اند. خاصیت عایقی روغن برای جدا کردن رساناهای با پتانسیل‌های مختلف استفاده می‌شود تا جلوی کوتاه شدن و تخلیه را بگیرد.

• نوع خشک: از هوا یا مواد عایق جامد مانند رزین اپوکسی به عنوان ماده عایق استفاده می‌کند. مواد مانند رزین اپوکسی حول سیم‌پیچ‌ها پیچیده شده و به عنوان عایق و حفاظت مکانیکی عمل می‌کنند.

روش خنک‌سازی

• نوع ماسه‌ای: عموماً بر روی چرخه روغن عایق برای تản دادن گرما متکی است. هنگامی که ترانسفورماتور در حال کار است، گرما تولید شده به روغن عایق منتقل می‌شود. روغن این گرما را از طریق جابجایی طبیعی یا با کمک تجهیزات خنک‌سازی (مانند رادیاتورها، مراوح خنک‌کننده و غیره) به محیط خارج منتقل می‌کند.

• نوع خشک: معمولاً از تهویه طبیعی یا خنک‌سازی هوا با فشار برای تản دادن گرما استفاده می‌کند. در مورد تهویه طبیعی، گرما توسط جابجایی طبیعی هوا حمل می‌شود؛ در مورد خنک‌سازی هوا با فشار، مراوح نصب می‌شوند تا جریان هوا را تسریع کرده و کارایی تản دادن گرما را بهبود بخشند.

طراحی ساختاری

• نوع ماسه‌ای: دارای یک مخزن روغن بسته برای قرار دادن روغن عایق، هسته آهن، سیم‌پیچ‌ها و سایر اجزا است. معمولاً دستگاه‌های کمکی مانند رادیاتورها، محافظ‌ها و رله‌های گازی در خارج از مخزن وجود دارند تا عملکرد طبیعی روغن عایق و حفاظت از ترانسفورماتور را تضمین کنند.

• نوع خشک: ساختار آن نسبتاً ساده است. معمولاً مخزن روغن و سیستم چرخه روغن پیچیده ندارد. هسته آهن و سیم‌پیچ‌ها مستقیماً به هوا یا با مواد عایق جامد مانند رزین اپوکسی پوشانده شده‌اند. هسته آهن و سیم‌پیچ‌ها می‌توانند مستقیماً از ظاهر دیده شوند.

سطح ولتاژ و ظرفیت

• نوع ماسه‌ای: می‌تواند نیازهای مختلف ولتاژ و ظرفیت‌های بزرگ را برآورده کند. از ولتاژ پایین تا ولتاژ فوق بالا (500kV و بالاتر)، ظرفیت می‌تواند از چند صد kVA تا چند صد MVA متغیر باشد. در انتقال و توزیع برق با ولتاژ بالا و ظرفیت بزرگ گسترده استفاده می‌شود.

• نوع خشک: معمولاً برای سطح ولتاژ متوسط-پایین (10kV - 35kV) و ظرفیت متوسط-کوچک (معمولاً کمتر از 30MVA) مناسب است. در سناریوهای با ولتاژ بالاتر و ظرفیت بزرگ‌تر، به دلیل مشکلات گرمایی و عایق‌بندی، کاربرد آن محدود است.

نیازهای نگهداری

• نوع ماسه‌ای: کار نگهداری پیچیده‌تر و بیشتر است. لازم است به طور منظم کیفیت روغن عایق، از جمله ویژگی‌های الکتریکی روغن، میزان رطوبت و آلودگی آن را بررسی کرده و در صورت لزوم روغن را فیلتر کرده یا تعویض کنید. همچنین باید سطح روغن و سیستم خنک‌سازی را نظارت کنید.

• نوع خشک: نگهداری نسبتاً ساده است. عموماً شامل تمیز کردن بیرونی ترانسفورماتور و تجهیزات تهویه، بررسی آیا مواد عایقی ترک یا قدیمی شده‌اند و انجام آزمون مقاومت عایق است.

امنیت و دوستانه بودن برای محیط زیست

• نوع ماسه‌ای: ریسک‌های نشت روغن عایق و آتش‌سوزی وجود دارد. اگر روغن عایق به درستی دفع نشود، ممکن است محیط زیست را آلوده کند و روغن ممکن است مواد مضری داشته باشد.

• نوع خشک: چون از روغن عایق استفاده نمی‌کند، هیچ ریسک نشت روغن و آتش‌سوزی مربوط به روغنی وجود ندارد. مزایایی در جلوگیری از آتش و انفجار دارد و بیشتر دوستانه برای محیط زیست است.

هزینه

• نوع ماسه‌ای: هزینه ساخت عموماً روی روغن عایق، پوسته فلزی و فرآیند خلاء متمرکز است. هزینه اولیه نسبت به ترانسفورماتورهای خشک بیشتر است، اما در کاربردهای قدرت بالا و ولتاژ بالا نسبت هزینه-عملکرد بالایی دارد.

• نوع خشک: به دلیل عدم وجود روغن عایق، هزینه مواد کمتر است. با این حال، استفاده از رزین اپوکسی و سیستم‌های خنک‌سازی کارآمد هزینه را افزایش می‌دهد، به ویژه در سناریوهای کاربرد با ظرفیت بزرگ.

سناریوهای کاربردی

• نوع ماسه‌ای: بیشتر در بیرون استفاده می‌شود، در شرکت‌های صنعتی بزرگ، زیراستانیون‌ها و خطوط انتقال و برای سناریوهای انتقال برق با ولتاژ بالا و فاصله طولانی مناسب است.

• نوع خشک: در مکان‌هایی که نیاز به امنیت بالا و سر و صدا کم است، مانند ساختمان‌های اداری، مراکز خرید، بیمارستان‌ها و غیره، گسترده استفاده می‌شود و همچنین برای مناطقی با نیازهای محیط زیستی بالا مناسب است.