Sıvı dielektrik transformatörler: nasıl çalışırlar?

Sıvıya daldırılmış trafolar, elektrik şebekesi için en ekonomik, güvenli ve sürdürülebilir teknoloji olarak ortaya çıkıyor.

Transformatörler, türlerine bağlı olarak elektrik enerjisini mümkün olan en verimli şekilde dönüştürmek için bir dizi avantaj sunan elektrik şebekesinin önemli bir unsurudur. Yakın zamanda öğrendiğimiz gibi,bu unsurların nasıl çalıştığıBugün, en bilinen alternatiflerden biri olan sıvıya daldırılmış transformatörlerin (su altı transformatörleri olarak da bilinir) çalışma prensibini ve avantajlarını inceleyeceğiz. Teknik testler, bu tip transformatörün en rekabetçi transformatör olduğunu kanıtladı, peki neden? Öncelikle, nasıl çalıştığına ve temel özelliklerine kısaca bir göz atalım.

Bu elektrikli makineyi tanımlayan temel özellik, iç bileşenlerin büyük bir kısmının, elektriğin şebekenin ihtiyaçlarına göre dönüştürüldüğü elektromanyetik indüksiyon sürecinde enerji aktarımı için yalıtım malzemelerinden biri görevi gören bir sıvı dielektrik (bazı durumlarda bir tür organik yağ) içine tamamen daldırılmış olmasıdır. Dolayısıyla, bu sıvı üç temel yalıtım özelliğini yerine getirir:

• Elektrik yalıtımıTransformatör bileşenlerine dahil edilen sıvı dielektrik, sargılar (elektrik kablosu devresi) ile transformatör çekirdeği arasında ayırıcı görevi görerek kısa devreleri önlemeye yardımcı olan yüksek dielektrik dayanım özelliklerine sahiptir. Ayrıca, aşındırıcı kükürt veya inorganik asit içermediğinden, transformatörün iletkenleri ve metal bileşenleri üzerinde aşınmayı önler.
• Isı yalıtımıYalıtım işlevlerinden biri de, çalışma sırasında oluşan ısıyı dağıtarak soğutucu görevi görmesi ve bu bileşenin aşırı ısınmasından kaynaklanan riskleri azaltmasıdır. Bu, düşük viskozitesi sayesinde dışarıya verimli bir ısı transferi sağlar.
• Çevresel izolasyonAyrıca, sıvı dielektrik, bobinlerini nem ve toz gibi çevresel etkenlere karşı koruyarak transformatörün ömrünü ve dolayısıyla elektrik şebekesinin çalışma ömrünü uzatmada mükemmel bir yardımcı görevi görür. Su emülsiyonlarına karşı direnci, oksidasyonu ve iç tortu oluşumunu engeller. Ayrıca, bu tür yalıtım sıvısının donma noktası düşük olduğundan, yağ, düşük sıcaklıkların elektrik şebekesine verdiği zararı önlemede yardımcı görevi görür.

Sıvı dielektrik türleri arasında silikon, mineral, ester veya bitkisel bazlı bileşikler bulunur; bu, tesisatın teknik gereksinimlerine bağlı olarak çeşitli şekillerde değişiklik gösterir. Bu nedenle, kullandıkları çok çeşitli yalıtım sıvıları göz önüne alındığında, bunlara daldırma tipi transformatörler denmesi oldukça yaygındır.

Sualtı trafolarının başlıca avantajları

Artık bu tip trafoyu diğerlerinden ayıran özellikleri bildiğimize göre, şebekeye hizmet etmek için bir teknoloji veya başka bir teknoloji seçerken en önemli kriterlere göre, başlıca avantajlarını (bazılarını zaten gözlemledik) analiz edelim.

Sıvı dielektrik transformatörler ve güvenlik kriterleri

Elektrik şebekesinin operasyonel verimliliği için en önemli kriterlerden biri, hem şebekenin kendisi hem de şebekede çalışan insanlar için güvenliktir. Elektrik, önemli güvenlik önlemleri gerektiren günlük yaşamımızın bir parçasıdır. Bu bağlamda, aşağıdaki infografikte de görebileceğiniz gibi, sıvıya daldırılmış trafolar her iki açıdan da mümkün olan en iyi çözüm olduğunu kanıtlamıştır.

Ve bunun sebebi yağlı trafolardır.Yüksek elektrik yükleri altında daha iyi performans gösterirler.Bu, şebekedeki olası güç dalgalanmalarına karşı tepki vermelerini sağlar. Ayrıca, yalıtımları termal stresin neden olduğu aşırı ısınmaya karşı daha fazla direnç sağlar; bu da hem aşırı yüklere hem de voltaj dalgalanmalarına daha iyi dayandıkları için daha fazla dayanıklılık anlamına gelir.

Sıvı dielektrik transformatörler ve kurulum ve bakım maliyetleri

Önceki nokta kadar önemli olan bir diğer konu da, trafo gibi kritik bir şebeke elemanının kurulum ve bakım maliyetidir. Bu açıdan, sıvıya daldırılmış trafolar, kuru tip muadillerine göre açıkça daha rekabetçidir. Koruyucu bir muhafaza gerektirmemeleri, başlangıçta maliyetlerini önemli ölçüde azaltır; bu aynı zamanda, yağın termal özellikleri sayesinde soğutma aksesuarlarına ihtiyaç duymadıkları için daha düşük maliyetle daha iyi soğutma ve ısı dağılımı sağlamaları anlamına da gelir.

Öte yandan bu tip transformatörler dış mekan koşullarında kurulumu ve bakımı son derece kolaydır, ayrıca dış etkenlerden korunmak için ek muhafazalara ihtiyaç duymaz, bu da dielektrik sıvısı değiştirilirken (yüksek güçlü modellerde) daha uzun bir kullanım ömrü ve hizmet süresince yalıtım kayıplarının düşük olması nedeniyle daha az bakım anlamına gelir.

Tüm bu nedenlerden dolayı,Toplam sahip olma maliyetiSıvı yalıtımlı bir trafonun toplam sahip olma maliyeti, kuru tiptekilere göre çok daha düşüktür; kuru tiptekiler ise daha pahalı ve bakımı daha masraflıdır.

Dielektrik sıvı transformatörleri ve sürdürülebilirlik kriterleri

Ancak, ilgili kriterler söz konusu olduğunda, sürdürülebilirlik veya çevresel hususlar en önemlileri arasında yer almaktadır. Ekonomimizin elektrifikasyonu, sürdürülebilir ve verimli elektrik şebekelerine dayanmalıdır ve transformatör tasarımı da buna katkıda bulunmaktadır.

Bu nedenle, yağın gerektirdiği daha düşük endüksiyon seviyesi sayesinde, su altı transformatörlerinin çalışma sırasında daha düşük gürültü etkisine sahip olduğunu ve çevreyi daha az etkilediğini gözlemliyoruz. Benzer şekilde, iklim değişikliğinin neden olduğu şiddetli hava olaylarıyla da bağlantılı olarak, bu transformatörler çevreye karşı daha az hassastır ve sel veya fırtına kaynaklı hasar riskini önemli ölçüde azaltır. Bu da onları bu sektörlerde özellikle rekabetçi kılmaktadır.yüksek su baskını riski olan bölgeler.

Ürünün yaşam döngüsünü analiz etmeye zaman ayırırsak, teknolojik çözümün sürdürülebilir bir şekilde bize eşlik edip etmeyeceğini bilmemizi sağlar, batık trafolar ana kategori üzerinde daha az etkiye sahip bir LCA’ya (yaşam döngüsü analizi) sahiptirKüresel Isınma Potansiyeli (Karbon Ayak İzi)Ayrıca, LCA’nın temel etkisini oluşturan kullanım aşamasında daha yüksek verimliliğe (%90) ve endeksin belirttiğinden daha yüksek yük kayıtlarına sahip olması, enerji verimliliği açısından daha da yüksek performansa yol açıyor.

Tüm bu nedenlerden dolayı, su altı trafoları elektrik şebekelerinde standart haline gelmiştir. Bu yalıtım türünün teknik avantajları hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz?Projenizde size yardımcı olabilmemiz için bizimle iletişime geçin: