Transformatoare de tip uscat

Tipul de izolație determină temperatura nominală, rezistența dielectrică, rezistența mecanică și rezistența la șoc termic a transformatorului. În general, materialele de izolație din clasa F și H-sunt folosite pentru transformatoarele de tip uscat-, deoarece pot rezista la temperaturi ridicate (până la 155 de grade, respectiv 180 de grade) și au proprietăți electrice și mecanice bune. Materialele izolante comune includ lac, rășină epoxidice, rășină poliesterică etc.

Materialul înfășurării determină conductivitatea, rezistența, pierderea și rezistența mecanică a transformatorului. În general, cuprul și aluminiul sunt folosite ca materiale de înfășurare pentru transformatoarele de tip uscat-, deoarece au conductivitate ridicată și costuri reduse. Cuprul are o conductivitate și o rezistență mecanică mai bune decât aluminiul, dar este mai scump și mai greu. Pentru aceeași valoare nominală de curent, cuprul necesită o secțiune transversală mai mică- decât aluminiul.

Materialul miezului determină densitatea fluxului magnetic, permeabilitatea, pierderea prin histerezis și pierderea curenților turbionari a transformatorului. Materialul miezului trebuie să aibă permeabilitate ridicată și pierderi de histerezis scăzute pentru a reduce pierderea fără sarcină-și pentru a îmbunătăți eficiența transformatorului. Materialele de bază comune includ oțel siliconic, oțel orientat cu cereale laminate la rece (CRGO), metal amorf etc.

Reglarea unui transformator este raportul dintre căderea de tensiune la sarcină maximă și tensiunea fără sarcină. Reglementarea indică capacitatea transformatorului de a menține o tensiune de ieșire constantă în condiții variate de sarcină. Reglarea depinde de impedanța și rezistența transformatorului. O impedanță și o rezistență scăzute au ca rezultat o reglare scăzută și o mai bună reglare a tensiunii. Reactanța de scurgere a unui transformator de tip uscat-ar trebui să fie menținută la 2% în timpul proiectării pentru a obține o reglare scăzută.

Durata de viață a unui transformator indică cât de mult poate funcționa în mod fiabil înainte de degradare, influențată de factori precum temperatura, umiditatea, praful și coroziunea. Clasa de izolație și calitatea transformatorului de tip uscat-ar trebui să fie alese pentru a rezista la temperaturi ridicate și medii dure fără a se degrada. Creșterea de temperatură a transformatorului nu trebuie să depășească limita specificată de clasa de izolație.

Pierderile unui transformator sunt diferența dintre puterea de intrare și puterea de ieșire. Pierderile constau în pierderi fără-încărcare și pierderi de sarcină. Pierderile fără-sarcină sunt independente de sarcină și includ pierderea miezului și pierderea curenților turbionari. Pierderile de sarcină sunt proporționale cu sarcina și includ pierderile de cupru și pierderile de pierdere. Pierderile afectează eficiența, încălzirea și răcirea transformatorului. Materialul miezului, materialul înfășurării, materialul de izolație și parametrii de proiectare trebuie selectați pentru a minimiza pierderile și pentru a maximiza eficiența transformatorului de tip uscat-.

Supraîncărcarea unui transformator este condiția în care transformatorul funcționează dincolo de capacitatea sa nominală sau limita de temperatură. Supraîncărcarea provoacă supraîncălzire, defectare a izolației, scurtcircuite sau incendiu în transformator. Supraîncărcarea poate fi cauzată de cererea excesivă de sarcină, armonici, defecțiuni sau temperatura ambiantă. Transformatorul de tip uscat-ar trebui să fie proiectat cu o marjă suficientă pentru a face față supraîncărcărilor fără a-i deteriora componentele sau performanța. Transformatorul de tip uscat-ar trebui să fie, de asemenea, echipat cu un sistem de răcire cu ventilator-sau un sistem-de aer condiționat pentru a disipa căldura generată de suprasarcini.

Factorul K-este o măsură a capacității unui transformator de a rezista la căldura generată de curenții ne-sinusoidali din înfășurările sale. Curenții non-sinusoidali sunt cauzați de diferite dispozitive electronice care produc armonici în formele de undă de tensiune și curent. Armonicele cresc pierderile, încălzirea și distorsiunea transformatorului. Un factor K-înalt indică faptul că transformatorul poate gestiona niveluri mai mari de armonici fără supraîncălzire sau degradare. Transformatorul de tip uscat-ar trebui să fie proiectat cu un factor K-înalt pentru a oferi o durată de viață lungă-și performanțe fiabile în aplicațiile care implică curenți ne-sinusoidali.