Hầu hết các biến áp điện đều được ngâm trong dầu, vì việc sử dụng dầu như một chất làm mát và cách điện đã chứng minh là rất hiệu quả trong ngành công nghiệp điện. Dưới đây là những lý do chính để sử dụng dầu trong các biến áp điện:
Làm mát: Dầu có tính năng làm mát xuất sắc. Nó hấp thụ nhiệt sinh ra trong quá trình hoạt động của biến áp—đặc biệt từ cuộn dây và lõi do tổn thất điện—và chuyển nó đi, tiêu tán năng lượng nhiệt hiệu quả và ngăn chặn quá nhiệt.
Cách điện: Dầu cung cấp cách điện đáng tin cậy, giảm thiểu rủi ro của sự cố điện và hồ quang giữa cuộn dây điện áp cao và cuộn dây điện áp thấp. Với sức mạnh điện môi cao, dầu cách điện có thể chịu đựng được ứng suất điện trường lớn mà không bị hỏng.
Tính chất điện môi: Các đặc tính điện môi vượt trội của dầu làm cho nó trở thành một phương tiện cách điện lý tưởng. Nó chống lại sự dẫn điện dưới điện áp cao, giúp ngăn ngừa ngắn mạch và đảm bảo hoạt động ổn định, đáng tin cậy của biến áp.
Độ ổn định hóa học: Dầu biến áp có độ ổn định hóa học và chống lại sự suy giảm theo thời gian. Độ ổn định này là cần thiết để bảo tồn khả năng cách điện và hỗ trợ độ tin cậy lâu dài của biến áp.
Dập hồ quang: Trong trường hợp có sự cố nội bộ hoặc hồ quang, dầu hoạt động như một phương tiện dập hồ quang hiệu quả. Nó giúp dập tắt hồ quang bằng cách làm mát và khử ion plasma, do đó hạn chế thiệt hại đến các thành phần bên trong.
Dễ bảo dưỡng: Các biến áp ngâm dầu tương đối dễ bảo dưỡng. Tình trạng của dầu có thể được kiểm tra thường xuyên về sức mạnh điện môi và các thuộc tính khác. Nếu cần, dầu có thể được lọc, tái điều kiện hoặc thay thế để khôi phục hiệu suất tối ưu.
Hiệu quả kinh tế: So với các phương pháp làm mát và cách điện thay thế—như không khí trong biến áp khô hoặc khí như SF₆—dầu biến áp mang lại sự cân bằng tốt về hiệu suất, hiệu quả và chi phí, khiến nó có lợi về mặt kinh tế cho việc sử dụng rộng rãi.
Mặc dù biến áp ngâm dầu nổi tiếng với độ tin cậy và hiệu quả, nghiên cứu liên tục vẫn đang khám phá các công nghệ cách điện và làm mát thay thế, chẳng hạn như biến áp khô sử dụng vật liệu cách điện rắn. Những giải pháp thay thế này thường được ưa chuộng trong các ứng dụng nơi an toàn môi trường, rủi ro cháy nổ hoặc rò rỉ dầu là mối quan tâm đáng kể.
