Трансформаторы сухого-типа играют жизненно важную роль в системах распределения электроэнергии, они ценятся за безопасную работу, минимальные потребности в обслуживании и совместимость с внутренними помещениями и чувствительными рабочими местами. В отличие от масляных-трансформаторов, в них используются воздушные или твердые изоляционные материалы для рассеивания тепла,-что делает их лучшим выбором для таких мест, как коммерческие здания, центры обработки данных, городские системы легкорельсового транспорта и промышленные объекты, где снижение риска пожара является ключевым моментом. Но какой именно процесс лежит в основе преобразования напряжения этими трансформаторами, сохраняя при этом эффективность и надежность?
На самом базовом уровне трансформаторы сухого-типа работают с использованием электромагнитной индукции- — того же основного принципа, который используется во всех типах трансформаторов. Этот процесс управляется двумя важными частями: первичная обмотка и вторичная обмотка, обе намотаны вокруг магнитного сердечника (обычно изготовленного из ламинированной стали для сокращения потерь энергии). Когда переменный ток (AC) проходит через первичную обмотку, он генерирует магнитное поле, которое колеблется вокруг сердечника. Это движущееся магнитное поле затем создает электрический ток во вторичной обмотке, которая электрически отделена от первичной.
Насколько изменится напряжение, зависит от количества витков в каждой обмотке. Например, повышающий-трансформатор имеет больше витков на вторичной стороне, что увеличивает напряжение при его перемещении от первичной обмотки ко вторичной. С другой стороны, понижающий-трансформатор имеет меньше витков на вторичной стороне, что снижает напряжение. Уникальность сухих трансформаторов-типа заключается в их изоляции и охлаждении-двух элементах, которые оказывают большое влияние на то, насколько хорошо они работают и насколько они безопасны.
Обмотки большинства используемых сегодня трансформаторов сухого-типа покрыты изоляционными материалами класса F или H, например эпоксидной смолой. Эти материалы могут выдерживать высокие температуры, предотвращать возникновение электрической дуги и обеспечивать работу трансформатора в безопасном диапазоне температур во время использования. Охлаждение происходит либо за счет естественного потока воздуха, либо, для трансформаторов большей мощности, за счет принудительной циркуляции воздуха с помощью вентиляторов. Такая конструкция с воздушным-охлаждением означает, что нет необходимости в изолирующем масле, что снижает вероятность утечек, пожаров или нанесения вреда окружающей среде,-что объясняет, почему трансформаторы сухого-типа так популярны для использования внутри помещений.
Высококачественные трансформаторы-сухого-типа также отличаются улучшенными характеристиками потерь нагрузки. Благодаря использованию современных материалов сердечника и точных методов намотки эти трансформаторы ограничивают количество энергии, теряемой во время работы. Фактически, некоторые модели имеют потери нагрузки на 10–15 % ниже, чем в среднем по отрасли. Многие из них также оснащены встроенными-датчиками для удаленного мониторинга, которые отслеживают температуру, напряжение и ток. Это позволяет проводить профилактическое обслуживание и помогает этим трансформаторам работать без проблем более 100 000 часов.
