Yüksek gerilim uygulamalarında yağlı ve kurutma tipi güç transformatörleri arasındaki ana farklar nelerdir?
İzole edici ortam
Yağ dolgu tipi: Ana izole edici ortam olarak izolasyon yağı (örneğin mineral yağ, silikon yağ) kullanır. Demir çekirdeği ve bobinler yağ içinde batırılır. Yağın izole özelliği, farklı potansiyellere sahip iletkenleri izole etmek ve kısa devreler ve salınmaları önlemek için kullanılır.
Kuru tip: Hava veya epoksi reçine gibi katı izole malzemeleri izole edici ortam olarak kullanır. Epoksi reçine gibi malzemeler bobinlerin etrafına sarılır, izolasyon ve mekanik koruma sağlar.
Soğutma yöntemi
Yağ dolgu tipi: Isı dağılımı için çoğunlukla izolasyon yağının dolaşımına dayanır. Dönüştürücü çalışırken üretilen ısı izolasyon yağına aktarılır. Yağ doğal konveksiyon yoluyla veya soğutma ekipmanlarının (örneğin radyatör, soğutma fanları vb.) yardımıyla dış ortama ısıyı dağıtır.
Kuru tip: Genellikle doğal ventilasyon veya zorlanmış hava soğutması ile ısı dağılımı yapılır. Doğal ventilasyon durumunda, ısı havanın doğal konveksiyonu ile taşınır; zorlanmış hava soğutması durumunda ise fanlar kurulur, hava akışını hızlandırarak ısı dağılım verimliliğini artırır.
Yapısal tasarım
Yağ dolgu tipi: İzole edici yağ, demir çekirdek, bobinler ve diğer bileşenleri barındırmak için kapatılmış bir yağ tankı vardır. Genellikle radyatör, rezervuar ve gaz röleleri gibi yardımcı cihazlar vardır, bu cihazlar izole edici yağın normal çalışmasını sağlamak ve dönüştürücüyü korumak için kullanılır.
Kuru tip: Yapısı nispeten basittir. Genellikle yağ tankı ve karmaşık yağ dolaşım sistemi yoktur. Demir çekirdek ve bobinler doğrudan havaya maruz kalır veya epoksi reçine gibi katı izole malzemelerle kaplanır. Demir çekirdek ve bobinler görünüşten görülebilir.
Gerilim ve kapasite sınıflandırmaları
Yağ dolgu tipi: Çeşitli gerilim seviyeleri ve büyük kapasiteler için gereklilikleri karşılayabilir. Düşük gerilimden çok yüksek gerilime (500kV ve üzeri) kadar, kapasite birkaç yüz kVA'dan birkaç yüz MVA'ya kadar değişebilir. Yüksek gerilim ve büyük kapasiteli güç iletimi ve dağıtımında yaygın olarak kullanılır.
Kuru tip: Genel olarak, orta düşük gerilim seviyeleri (10kV - 35kV) ve orta küçük kapasiteler (genellikle 30MVA'nın altında) için uygun olup, daha yüksek gerilim ve daha büyük kapasiteli senaryolarda ısı dağılım ve izolasyon sorunlarından dolayı uygulaması sınırlıdır.
Bakım gereksinimleri
Yağ dolgu tipi: Bakım işleri daha karmaşık ve sıkıcıdır. İzole edici yağın kalitesini düzenli olarak kontrol etmek gerekir, bu da yağın elektriksel özelliklerini, nem içeriğini, kirletici maddeleri içermeyi içerir ve gerektiğinde yağın filtrelenmesi veya değiştirilmesi gerekir. Ayrıca yağ seviyesinin kontrol edilmesi ve soğutma sisteminin kontrol edilmesi gerekir.
Kuru tip: Bakım nispeten basittir. Genellikle dönüştürücünün dış kısmını ve ventilasyon ekipmanlarını düzenli olarak temizlemek, izole malzemelerin çatlak, yaşlanması vb. olup olmadığını kontrol etmek ve izolasyon direnci testleri yapmak gerekir.
Güvenlik ve çevre dostluğu
Yağ dolgu tipi: İzole edici yağ sızıntısı ve yangın riskleri vardır. İzole edici yağ düzgün bir şekilde atılmazsa, çevreyi kirlendirebilir ve yağ zararlı maddeler içerebilir.
Kuru tip: İzole edici yağ kullanmadığı için yağ sızıntısı riski ve yağ ile ilgili yangın riski yoktur. Yangın önleme ve patlama önleme açısından avantajları vardır ve daha çevre dostudur.
Maliyet
Yağ dolgu tipi: Üretim maliyeti çoğunlukla izole edici yağ, metal kabuk ve vakum işleme sürecine odaklanır. Başlangıç maliyeti kuru tip dönüştürücülerden daha yüksektir, ancak yüksek güç ve yüksek gerilim uygulamalarında yüksek maliyet performans oranına sahiptir.
Kuru tip: İzole edici yağın olmaması nedeniyle malzeme maliyeti nispeten düşüktür. Ancak, epoksi reçine ve yüksek verimli soğutma sistemlerinin kullanımı, özellikle büyük kapasiteli uygulama senaryolarında maliyeti artırır.
Uygulama senaryoları
Yağ dolgu tipi: Genellikle açık havalarda, büyük endüstriyel işletmelerde, alt istasyonlarda ve iletim hatlarında kullanılır ve yüksek gerilim ve uzun mesafe güç iletimi senaryolarına uygundur.
Kuru tip: Yüksek güvenlik ve düşük gürültü gerektiren yerlerde, ofis binaları, alışveriş merkezleri, hastaneler vb. gibi yerlerde yaygın olarak kullanılır ve yüksek çevre gereklilikleri olan bölgelerde de uygundur.
