Tørisolerede transformatorer

Transformere af tør type er luftkølede transformere. Varmen fra de opvarmede dele af sådanne transformere fjernes af naturlige luftstrømme. For transformere med en effekt på op til 2500 kW med en viklingsspænding på op til 15 kV er en sådan frikøling ganske tilstrækkelig.

Sådanne transformere finder deres anvendelse på steder, hvor der er øgede krav til sikkerheden for mennesker og udstyr. Kraftige tørre transformatorer bruges: i industrielle metallurgiske virksomheder, i olieindustrien, i papirmasse- og papirindustrien, i maskinbygning såvel som i strømforsyningen til offentlige bygninger, strukturer og transport.

Transformatorens lavspændings- (LV) og højspændings- (HV) viklinger er indesluttet i et beskyttende hus, og atmosfærisk luft tjener som hovedkøle- og isoleringsmedium for dem. Sammenlignet med olie har luft væsentligt dårligere isoleringsegenskaber, hvorfor kravene til isolering af transformatortørre viklinger er meget højere.

Disse transformere installeres kun i tørre, lukkede rum (fugtighed ikke højere end 80%), fordi deres viklinger er fugtet i kontakt med luft, og for at reducere viklingernes hygroskopicitet er de desuden imprægneret med specielle lakker.

Transformatorer af tør type fås i tre forskellige designs: åben spole, monolitisk spole og støbt spole.

Åbent viklede transformatorer er imprægneret med vakuumtrykharpiks og har en isolerende belægning op til 0,2 mm tyk, hvilket sikrer både høj isolering og miljøbeskyttelse, samtidig med at afkøling af spolerne forbliver meget effektiv.

Til effektiv afkøling af viklingerne anvendes specielle isoleringsprofiler og højstyrke porcelænsisolatorer, som danner vandrette og lodrette kølekanaler, og takket være konvektion sikres her modstand mod forurening.

Den monolitiske konstruktion er støbt i højvakuum, og under drift frigiver en sådan epoxystøbning ingen produkter, hvilket giver mulighed for frit at benytte transformatoren, hvor kravene til miljø- og brandsikkerhed øges, for eksempel i indbyggede transformerstationer med aggressive elektriske driftsforhold udstyr.

Isoleringen af ​​ledningerne sikrer høj elektrisk styrke, og bandagestrimlerne garanterer styrke efter lakimprægnering og bagning, hvilket giver høj mekanisk styrke. Denne teknologi tillader langvarig brug af udstyret i tilstande med cykliske termiske belastninger uden risiko for tab af isolering af dets elektriske egenskaber.

Specielle fyldstoffer til fremstilling af støbte spoler giver forbedrede mekaniske, brandbestandige og varmeledende egenskaber, således at teknologien i sig selv giver strukturen stivhed. Brugen af ​​en støbt vikling gør det muligt at opnå en transformer af acceptable dimensioner til drift i højspændingsnetværk.

Der er dog også ulemper: massen af ​​isoleringsmaterialet er stor, og der er inhomogeniteter, på grund af hvilke der er mulighed for delvise udladninger, og afkøling af højspændingsviklingerne er også vanskelig. Når temperaturen falder, opstår der ofte mekaniske spændinger i isoleringen.

Transformere af tør type har en række fordele i forhold til olie transformere:

• kræver ingen vedligeholdelsesomkostninger: ingen grund til at rense og skifte olie.

• investeringsafkast: sammenlignet med olierede modstykker øges ledningernes og det magnetiske kredsløbs tværsnit tilsvarende, den elektromagnetiske belastning på de aktive materialer falder, hvilket med stigende spænding på viklingerne og ved høje kræfter har en meget økonomisk effekt. Nye varmebestandige ikke-brændbare materialer arbejder for at øge nyttige elektromagnetiske belastninger og reducere omkostningerne til aktive materiale.

• høj sikkerhed: arbejdstemperaturen stiger på grund af brugen af ​​asbest eller glasfiber som isoleringsmateriale;

• har et beskyttelsesdæksel;

• anvendelig i tørre rum med høje krav til brandsikkerhed.