Wzrost popularności suchych transformatorów epoksydowych w nowoczesnych sieciach elektrycznych

Pierwszy na świecie transformator został opracowany w 1876 roku. Miał bardzo prosty projekt i używał powietrza jako środka izolacyjnego. W 1885 roku inżynierowie węgierscy zbudowali pierwszy nowoczesny transformator z zamkniętą obwodową ścieżką magnetyczną i powietrzną izolacją, co oznaczało początek szybkiego rozwoju i szerokiego zastosowania transformatorów. Od tamtej pory przemysł transformatorowy nieustannie rozwijał się w kierunku wyższych napięć i większych mocy.

W 1912 roku wynaleziono transformator zanurzony w oleju. Skutecznie rozwiązał problemy związane z izolacją wysokonapięciową i odprowadzaniem ciepła w przypadku jednostek o dużej mocy, szybko stając się dominującym produktem w przemyśle transformatorów—pozycję tę utrzymuje do dziś. Środek izolacyjny w tradycyjnych transformatorach zanurzonych w oleju—olej transformatorowy mineralny—jest kluczowy zarówno dla izolacji elektrycznej, jak i chłodzenia. Ma jednak wady: jest łatwopalny, może nawet eksplodować, wymaga regularnej konserwacji i wymiany, a w razie przecieku stanowi ryzyko kontaminacji środowiska.

Z rozwojem infrastruktury miejskiej i wzrostem standardów bezpieczeństwa transformatory zanurzone w oleju stały się niewłaściwe dla zastosowań o wysokich wymaganiach. To doprowadziło do pojawienia się transformatorów suchych z izolacją żywicą epoksydową.

W 1965 roku niemiecka firma T.U. wyprodukowała pierwszy transformator suchy z izolacją żywicą epoksydową, wyposażony w obwody ze stopu aluminium zakleszczone w zewnętrznym warstwie żywicy epoksydowej. Ta innowacja pokonała niską przenikalność dielaktyczną, która dotykała wcześniejsze transformatory suche z powietrzną izolacją.

Żywica epoksydowa to niepalny materiał izolacyjny stały. Transformatory korzystające z tej technologii oferują wysoką przenikalność dielaktyczną, bezpieczeństwo pożarowe (brak ryzyka eksplozji), minimalną konserwację i przyjazność dla środowiska. Te zalety przyczyniły się do ich szybkiego rozpowszechnienia na całym świecie—szczególnie w Europie.

W ciągu zaledwie trzech dekad transformatory suche z izolacją żywicą epoksydową osiągnęły znaczne postępy w materiałach, projekcie i procesach produkcji, stając się ważnym odgałęzieniem rodziny transformatorów. Dziś większość takich transformatorów używa obwodów miedzianych i jest wytwarzana w procesie próżniowego odlewu z żywicą epoksydową klasy izolacyjnej F lub H.

Ciągłe postępy zostały osiągnięte w zmniejszaniu strat, obniżaniu poziomu hałasu, zwiększaniu niezawodności i zwiększeniu pojedynczej mocy jednostki. Transformatory suche z izolacją żywicą epoksydową są teraz szeroko stosowane w budynkach miejskich, systemach transportowych, obiektach energetycznych, zakładach chemicznych i wielu innych miejscach. Aby spełnić różnorodne wymagania techniczne, ewoluowały one dalej, tworząc różne typy, w tym transformatory dystrybucyjne, transformatory mocy, transformatory izolacyjne, transformatory prostownicze, transformatory pieców elektrycznych, transformatory wzbudzania i transformatory prostownicze trakcyjne.

Chiny wprowadziły technologię produkcji transformatorów suchych z izolacją żywicą epoksydową w latach 70. XX wieku, ale rozwój i zastosowanie postępowały powoli. Dopiero pod koniec lat 80. i na początku lat 90. XX wieku, dzięki importowi zaawansowanych technologii produkcyjnych i szybkiemu gospodarczemu rozwojowi kraju, transformatory suche zyskały szerokie zastosowanie. Producentom krajowym udało się przejść od asymilacji technologii do samodzielnego innowatorskiego działania, osiągając ostatecznie międzynarodowe zaawansowane standardy.

Dziś Chiny są liderem świata pod względem objętości produkcji transformatorów suchych, z wieloma producentami krajowymi osiągającymi globalną konkurencyjność zarówno pod względem jakości produktów, jak i zdolności do badań i rozwoju.

„Bezpieczniej, czystsze i bardziej efektywne” stało się istotną częścią współczesnego życia—a pojawienie się i ewolucja transformatorów suchych z izolacją żywicą epoksydową doskonale odzwierciedlają to zapotrzebowanie. Ich ciągły rozwój nadal jest zgodny z coraz wyższymi społecznymi oczekiwaniami dotyczącymi bezpieczeństwa, zrównoważonego rozwoju i wydajności.