Μετασχηματιστής ξηρού τύπου

Οι πιο αξιοσημείωτες κατηγορίες μετασχηματιστών ξηρού τύπου είναι οι μετασχηματιστές ανοιχτού τραύματος, οι μετασχηματιστές εμποτισμένοι με πίεση κενού (VPI) και οι μετασχηματιστές ενθυλακωμένοι με πίεση κενού (VPE).

Οι ονομαστικές τιμές ισχύος μπορεί να υπερβαίνουν τα 63 MVA και οι μετασχηματιστές ξηρού τύπου έχουν συνήθως ονομαστικές τιμές από 600V έως 72.5 kV.

Με βάση τα μοντέλα και τις χωρητικότητες, οι τιμές των μετασχηματιστών ξηρού τύπου κυμαίνονται από περίπου 912 δολάρια έως και πάνω από 53,966 δολάρια.

Η διαδικασία κατασκευής μετασχηματιστών ξηρού τύπου αποτελείται γενικά από στοίβαξη πυρήνων, περιέλιξη πηνίου, εμποτισμό υπό πίεση κενού (VPI) ή ενθυλάκωση, συναρμολόγηση και διεξοδικές επαληθεύσεις μετά την κατασκευή.

Η εγκατάσταση ενός μετασχηματιστή ξηρού τύπου απαιτεί τα εξής: επίπεδη και όρθια θέση, ανεμπόδιστο αερισμό με ροή καθαρού αέρα και συγκεκριμένες αποστάσεις όπως 2-12 ίντσες ή περισσότερο για ψύξη.

Σε έναν μετασχηματιστή ξηρού τύπου, οι απώλειες θερμότητας του μετασχηματιστή μπορούν να ποσοτικοποιηθούν με βάση την ονομαστική ισχύ kVA. Οι μικρότεροι μετασχηματιστές είχαν απώλειες περίπου 50 Watt/kVA. Αυτό έχει μειωθεί στα 20 Watt/kVA σε μεγαλύτερους.

Κυρίως μέσω εξωτερικής συναγωγής, οι μετασχηματιστές ξηρού τύπου διαχέουν τη θερμότητα λόγω φυσικής ή εξαναγκασμένης κυκλοφορίας αέρα, η οποία απομακρύνει τη θερμότητα που δημιουργείται από τις απώλειες.

Στην περίπτωση μετασχηματιστών ξηρού τύπου, η γείωση γίνεται με τη χρήση μίας μόνο ακροδεκτικής ράβδου που εξυπηρετεί όλους τους αγωγούς γείωσης και σύνδεσης. Αυτό συμμορφώνεται με τις διαμορφώσεις δέλτα/υψηλού άκρου όπου το ουδέτερο άκρο του υψηλού άκρου δεν είναι συνδεδεμένο στο περίβλημα.

Όπως συμβαίνει με όλους τους ξηρούς μετασχηματιστές, ο πυρήνας τους, οι πρωτογενείς και δευτερεύουσες περιελίξεις, τα διηλεκτρικά υλικά, τα συστήματα ψύξης, οι ασπίδες, τα καλώδια, οι ακροδέκτες, καθώς και οι διακόπτες τάσης που χρησιμοποιούνται για τη ρύθμιση των τάσεων είναι σημαντικά μέρη.

Διαμορφωμένοι με εναλλάκτες τάσης υπό φορτίο (OLTC), οι μετασχηματιστές ξηρού τύπου προορίζονται για χρήση σε μέση τάση έως 33kV με χωρητικότητα από 1250kVA έως 1600kVA. Επιτρέπουν τη λήψη τάσης ενώ το φορτίο είναι συνδεδεμένο.

Οι μετασχηματιστές ξηρού τύπου χρησιμοποιούνται για την ασφάλεια, την αξιοπιστία και τα οικολογικά τους πλεονεκτήματα. Η λειτουργία τους χωρίς υγρά τους καθιστά κατάλληλους για εσωτερικούς χώρους και άλλα ευαίσθητα περιβάλλοντα.

Ένας μετασχηματιστής διανομής ξηρού τύπου μπορεί να οριστεί ως ένας μετασχηματιστής που χρησιμοποιεί αέρα ή αέριο ως μονωτές και ψυκτικά μέσα. Αυτό καθιστά αυτόν τον εξοπλισμό ιδανικό για τη μείωση τάσης σε κυκλώματα ισχύος, ιδιαίτερα σε πυκνοκατοικημένες ή περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές.

Στους μετασχηματιστές ξηρού τύπου, οι κλάσεις ψύξης ορίζονται ως Κλάση AA, η οποία εξαρτάται από την ψύξη με φυσική μεταφορά αέρα χωρίς καμία βοήθεια, και Κλάση AA/FA, η οποία χρησιμοποιεί εξαναγκασμένο αέρα για συμπληρωματική ψύξη.

Ενώ οι μετασχηματιστές χυτοσιδήρου παρέχουν μεγαλύτερη αξιοπιστία, ανθεκτικότητα και διάρκεια ζωής σε αντίξοες συνθήκες, οι μετασχηματιστές VPI (εμποτισμένοι με πίεση κενού) είναι πιο ευέλικτοι και οικονομικοί.

Η επαλήθευση απόδοσης και ασφάλειας για δοκιμές μετασχηματιστών ξηρού τύπου περιλαμβάνει δοκιμές ρουτίνας όπως διηλεκτρικές δοκιμές, μετρήσεις αντίστασης τυλίγματος, αξιολόγηση λόγου τάσης, καθώς και μετρήσεις σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώματος.

Οι περιορισμοί απόστασης για τους μετασχηματιστές τύπου Accordion CDry έχουν συνήθως ελάχιστη απόσταση έξι ιντσών από τοίχους ή οποιεσδήποτε κατασκευές, σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή καθώς και τις οδηγίες NFPA 70 (άρθρο 450.21 της NEC).

Όπως κάθε άλλος τύπος μετασχηματιστή, οι μετασχηματιστές ξηρού τύπου διατίθενται επίσης σε διάφορα μεγέθη και σχήματα ανάλογα με την κατασκευή και τις προδιαγραφές χωρητικότητάς τους. Για παράδειγμα, μια τριφασική μονάδα 45kVA έχει επίσης διαστάσεις περίπου 3″ σε ύψος, 29.33″ σε πλάτος και 25.51″ σε βάθος.