Μετασχηματιστής βυθισμένος σε λάδι

Τα χαρακτηριστικά ασφαλείας ενός μετασχηματιστή εμβαπτισμένου σε λάδι περιλαμβάνουν βαλβίδες εκτόνωσης πίεσης, ρελέ Buchholz, δείκτες στάθμης λαδιού, συστήματα ελέγχου και παρακολούθησης θερμοκρασίας σε συνδυασμό με πυροπροστατευτικά μονωτικά υλικά για τον μετριασμό πυρκαγιών, εκρήξεων και διαρροών λαδιού.

Ένας μετασχηματιστής γεμάτος με λάδι είναι ένας τύπος ηλεκτρικού μετασχηματιστή του οποίου ο πυρήνας και οι περιελίξεις είναι βυθισμένες σε μονωτικό λάδι, το οποίο εξυπηρετεί τον διπλό σκοπό της ψύξης και της μόνωσης.

Στην περίπτωση μετασχηματιστών εμβαπτισμένων σε λάδι, το μονωτικό λάδι χρησιμεύει ως μονωτής για να παρέχει ηλεκτρική απομόνωση μεταξύ των εξαρτημάτων και να αποτρέπει βραχυκύκλωμα, ενώ παράλληλα εξυπηρετεί τη λειτουργία της απαγωγής θερμότητας. Στερεοί μονωτές όπως χαρτί ή χαρτόνι χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με μετασχηματιστές εμβαπτισμένων σε λάδι.

Στη δομή ενός μετασχηματιστή, το λάδι έχει έναν πολυλειτουργικό ρόλο, καθώς παρέχει ηλεκτρική μόνωση, καταστέλλει το ηλεκτρόδιο και χρησιμεύει ως ψυκτικό μέσο για την απαγωγή της θερμότητας που παράγεται κατά τη λειτουργία.

Σύμφωνα με τις σχεδιαστικές λεπτομέρειες, η ονομαστική ισχύς ενός μετασχηματιστή εμβαπτισμένου σε λάδι μπορεί να διαφέρει σημαντικά, αλλά συνήθως κυμαίνεται από αρκετά kVA για μικρούς μετασχηματιστές διανομής έως εκατοντάδες MVA για μεγάλους μετασχηματιστές ισχύος.

Ένας μετασχηματιστής εμβαπτισμένος σε λάδι λειτουργεί με βάση την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, καθώς το εναλλασσόμενο ρεύμα στο πρωτεύον τύλιγμα δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο που προκαλεί τάση στο δευτερεύον τύλιγμα και το λάδι χρησιμεύει ως μονωτής και ψυκτικό μέσο.

Η θερμική ενέργεια που παράγεται στον πυρήνα και τις περιελίξεις ενός μετασχηματιστή εμβαπτισμένου σε λάδι μεταφέρεται στην επιφάνεια του μετασχηματιστή μέσω της κυκλοφορίας μονωτικού λαδιού, χρησιμοποιώντας φυσική συναγωγή (ONAN) ή ψύξη με εξαναγκασμένο αέρα (ONAF) ως σύστημα ψύξης.

Ένας μετασχηματιστής ρεύματος εμβαπτισμένος σε λάδι (OICT) εξυπηρετεί διπλή λειτουργία, λειτουργώντας ως μετασχηματιστής υψηλής τάσης, παράλληλα με τη μέτρηση και την παρακολούθηση σημαντικών ηλεκτρικών ρευμάτων εντός των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας. Η κατασκευή του χρησιμοποιεί λάδι ως μονωτή, παρέχοντας ταυτόχρονα έναν μηχανισμό ψύξης.

Ενώ οι μετασχηματιστές εμβαπτισμένοι σε λάδι έχουν πλεονεκτήματα όπως βελτιωμένη ψύξη, καλή μόνωση και οικονομική τιμολόγηση, τα μειονεκτήματά τους, όπως οι υψηλές ανάγκες συντήρησης, η πιθανή διαρροή λαδιού και οι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι, είναι ανησυχητικά.

Ανάλογα με το πόσο έντονη είναι η υγρασία, μπορεί να αφαιρεθεί από έναν μετασχηματιστή χρησιμοποιώντας ψεκασμό θερμού λαδιού, ηλεκτρονικά συστήματα ξήρανσης, ξήρανση σε κενό αέρος ή μεθόδους ξήρανσης σε χαμηλή θερμότητα.