ترانسفورماتور روغنی در مقابل سیم‌پیچ ریخته‌گری‌شده: 7 واقعیت مهم درباره هزینه و عملکرد که باید بدانید

توزیع صنعتی انرژی به فناوری ترانسفورماتور قابل اعتمادی نیاز دارد که بین بهره‌وری هزینه و عملکرد عملیاتی تعادل برقرار کند. هنگام انتخاب بین انواع ترانسفورماتورها، مهندسان باید عوامل متعددی را در نظر بگیرند که شامل سرمایه‌گذاری اولیه، نیازهای نگهداری و هزینه‌های عملیاتی بلندمدت می‌شود. انتخاب بین ترانسفورماتورهای روغنی و حلقه‌ای قالب‌ریزی شده به طور قابل توجهی بر بودجه اولیه پروژه و عملیات طولانی‌مدت تأسیسات تأثیر می‌گذارد. درک تفاوت‌های اساسی بین این فناوری‌ها به تصمیم‌گیری آگاهانه‌ای منجر می‌شود که با الزامات کاربرد خاص و محدودیت‌های مالی هماهنگ است.

تفاوت‌های اساسی در طراحی و روش‌های ساخت

ساختار هسته و سیستم‌های عایق‌بندی

روش ساخت ترانسفورماتورهای ترانسفورماتور غوطه‌ور در روغن ترانسفورماتورهای مبتنی بر سیستم‌های خنک‌کننده دی‌الکتریک مایع، قابلیت‌های برتری در پراکندگی حرارت دارند. این ترانسفورماتورها دارای سیم‌پیچ‌هایی هستند که در روغن معدنی یا سیالات مصنوعی غوطه‌ور شده‌اند و یک سیستم مدیریت حرارتی مؤثر ایجاد می‌کنند که امکان پیکربندی تراکم توان بالاتر را فراهم می‌آورد. روغن به دو منظور هم به عنوان خنک‌کننده و هم به عنوان عایق الکتریکی عمل می‌کند و این امر امکان طراحی‌های فشرده‌تری را نسبت به انواع خنک‌شونده با هوا فراهم می‌کند.

ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده از سیستم‌های رزینی تحت خلاء و فشار استفاده می‌کنند که سیم‌پیچ‌ها را در مواد عایق جامد محصور می‌کنند. این روش ساخت، نیاز به خنک‌کننده‌های مایع را حذف می‌کند و در عین حال مقاومت عالی در برابر رطوبت و محافظت زیست‌محیطی فراهم می‌کند. فرآیند ریخته‌گری با رزین اپوکسی، ساختاری عایق یکنواخت ایجاد می‌کند که خواص دی‌الکتریک ثابتی در طول عمر عملیاتی ترانسفورماتور حفظ می‌کند و خطر تخلیه جزئی و شکست الکتریکی را کاهش می‌دهد.

نیازهای دقت در ساخت بین این فناوری‌ها به‌طور قابل توجهی متفاوت است، به‌طوری که واحدهای سیم‌پیچ ریخته‌گری شده نیازمند کنترل دقیق فرآیند در مرحله پخت رزین هستند. پارامترهای دما و فشار باید در محدوده‌های باریکی حفظ شوند تا از تشکیل حفره جلوگیری شود و نفوذ کامل رزین تضمین گردد. واحدهای پر شده از روغن نیازمند توجه ویژه به فرآیند پردازش روغن و خارج‌سازی گازها هستند تا رطوبت و گازهای حل‌شده که ممکن است سلامت عایق را به خطر بیندازند، حذف شوند.

مدیریت حرارتی و دفع حرارت

مکانیسم‌های انتقال حرارت در ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن از جریان‌های همرفت طبیعی درون مخزن پر از روغن بهره می‌برند تا بارهای حرارتی را به‌صورت یکنواخت در سراسر هسته و سیم‌پیچ‌ها توزیع کنند. الگوهای گردش روغن مسیرهای انتقال حرارت کارآمدی ایجاد می‌کنند که حتی در شرایط بار اوج، گرادیان‌های دمایی را در محدوده‌های قابل قبول حفظ می‌کنند. سیستم‌های خنک‌کننده خارجی مانند پنکه‌ها و پمپ‌ها می‌توانند برای افزایش ظرفیت پراکندگی گرما در کاربردهای با توان بالا ادغام شوند.

ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده به گردش اجباری هوا و خنک‌سازی از طریق تماس مستقیم بین سیم‌پیچ‌های غوطه‌ور در رزین و هوای اطراف وابسته هستند. سیستم عایق جامد نیازمند طراحی دقیق حرارتی برای جلوگیری از تشکیل نقاط داغ است، زیرا هدایت حرارتی از طریق رزین اپوکسی کندتر از خنک‌سازی مبتنی بر مایعات انجام می‌شود. آرایش خاص کانال‌های خنک‌کننده و هندسه بهینه‌شده سیم‌پیچ‌ها به مدیریت گرادیان‌های حرارتی و تضمین دفع کافی گرما در حین کارکرد کمک می‌کنند.

قابلیت‌های پایش دما بین دو فناوری متفاوت است؛ واحدهای روغنی امکان اندازه‌گیری دما در نقاط متعدد در سراسر حجم روغن را فراهم می‌کنند. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده معمولاً به سنسورهای دمایی جاسازی‌شده درون سیم‌پیچ‌ها یا پایش خارجی دمای سطوح متکی هستند. ثابت‌های زمانی حرارتی به‌طور قابل توجهی متفاوت هستند، به‌طوری‌که واحدهای روغنی در شرایط بارگذاری گذرای بهتر عمل می‌کنند و بافر حرارتی مناسب‌تری ارائه می‌دهند.

تحلیل سرمایه‌گذاری اولیه و هزینه‌های سرمایه‌ای

هزینه‌های تولید و مواد اولیه

نیازهای هزینه سرمایه‌گذاری برای نصب ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن معمولاً شامل واحد ترانسفورماتور، سیستم‌های حفاظتی و تجهیزات کمکی مانند تسهیلات دست‌وپاچه روغن می‌شود. هزینه‌های تولید، پیچیدگی ساخت مخزن، سیستم‌های پردازش روغن و فناوری‌های آب‌بندی تخصصی مورد نیاز برای حفظ یکپارچگی روغن در طول دوره‌های طولانی را منعکس می‌کنند. هزینه‌های مواد شامل روغن ترانسفورماتور با کیفیت بالا، ساخت مخزن فولادی و سیستم‌های پیشرفته نظارت بر وضعیت روغن است.

ساختارهای قیمت‌گذاری ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌گری‌شده، فرآیندهای تولید تخصصی مورد نیاز برای نفوذ خلا و سیستم‌های پخت رزین را در نظر می‌گیرند. سرمایه‌گذاری اولیه شامل تجهیزات پیشرفته فرآیندی برای دستکاری رزین و کنترل‌های محیطی ضروری در طول مرحله ریخته‌گری است. هزینه مواد شامل رزین‌های اپوکسی با عملکرد بالا، سیستم‌های قالب تخصصی و تجهیزات کنترل دقیق دما می‌شود که کیفیت یکنواخت محصول را در سراسر چرخه تولید تضمین می‌کنند.

عوامل اقتصادی که بر انتخاب ترانسفورمر تأثیر می‌گذارند شامل قابلیت‌های تولید منطقه‌ای، دسترسی به مواد و هزینه‌های نیروی کار مرتبط با فرآیندهای مونتاژ تخصصی می‌شوند. پیچیدگی روشهای کنترل کیفیت بسته به فناوری متفاوت است، به طوری که واحدهای قالب‌ریزی‌شده نیازمند پروتکل‌های گسترده آزمایش برای تأیید نفوذ کامل رزین و ساختاری عاری از حفره هستند. ملاحظات زنجیره تأمین بر ثبات قیمت‌ها تأثیر می‌گذارند، به ویژه در مورد مواد و اجزای تخصصی که منحصربه‌فرد هر نوع ترانسفورمر هستند.

نیازمندی‌های نصب و زیرساخت

هزینه‌های آماده‌سازی محل برای ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن شامل طراحی فونداسیون قادر به تحمل وزن ترانسفورماتور پر شده از روغن، سیستم‌های حفاظت از نشت روغن و اقدامات حفاظتی در برابر آتش‌سوزی مورد نیاز توسط مقررات ایمنی می‌شود. هزینه‌های نصب شامل تجهیزات بلندکردن تخصصی برای دست‌زدن به واحدهای پر از روغن و امکانات لازم برای نمونه‌برداری و آزمایش روغن است. الزامات انطباق با محیط زیست ممکن است سرمایه‌گذاری اضافی در سیستم‌های مهار نشت و بازیابی روغن را ضروری کند.

نصب ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده معمولاً به آماده‌سازی کمتری از نظر محل نیاز دارد، زیرا نگرانی‌های زیست‌محیطی کمتری وجود دارد و الزامات فونداسیون ساده‌تر است. عدم وجود خنک‌کننده‌های مایع، نیاز به سیستم‌های حفاظت از روغن و اقدامات مرتبط با حفاظت زیست‌محیطی را مرتفع می‌کند. هزینه‌های نصب به دلیل کاهش پیچیدگی در روش‌های دست‌زدن و قراردادن بهبود می‌یابد، زیرا واحدهای سیم‌پیچ ریخته‌شده می‌توانند با استفاده از تجهیزات ساختمانی استاندارد و بدون قابلیت‌های تخصصی دست‌زدن به روغن نصب شوند.

هزینه‌های یکپارچه‌سازی زیرساخت به‌طور قابل توجهی بر اساس نیازهای تأسیسات و سیستم‌های الکتریکی موجود متفاوت است. ترانسفورماتورهای روغنی ممکن است به سیستم‌های تهویه اضافی و امکانات مهار آتش نیاز داشته باشند، در حالی که واحدهای قالب ریخته‌ای به گردش هواي کافی برای خنک‌کاری نیاز دارند. انتخاب سیستم‌های جانبی و تجهیزات حفاظتی بر هزینه کلی نصب شده تأثیر می‌گذارد و هزینه‌های عملیاتی بلندمدت را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

عملکرد عملیاتی و معیارهای بازدهی

ویژگی‌های عملکرد الکتریکی

رتبه‌بندی بازدهی طراحی ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن معمولاً به دلیل سیستم‌های خنک‌کننده بهینه‌شده که دمای پایین‌تری را حفظ می‌کنند، عملکرد بالاتری دارند. محیط خنک‌کننده مایع اجازه می‌دهد تا تحمل‌های دقیق‌تری در طراحی مدار مغناطیسی اعمال شود که منجر به کاهش تلفات هسته و بهبود بازده کلی می‌شود. ویژگی‌های تلفات بار در شرایط دمایی مختلف پایدار باقی می‌مانند و عملکردی یکنواخت در طول چرخه‌های بار روزانه و فصلی فراهم می‌کنند.

بازده ترانسفورماتور سیم‌پیچ ریخته‌گری شده به بهینه‌سازی طراحی حرارتی و توانایی حفظ دمای عملیاتی قابل قبول در شرایط بار متغیر بستگی دارد. سیستم عایق جامد ممکن است دمای عملیاتی بالاتری را تجربه کند که می‌تواند بر عملکرد الکتریکی، به‌ویژه در شرایط اضافه‌بار، تأثیر بگذارد. با این حال، فرآیند دقیق ساخت امکان کنترل عالی روی هندسه سیم‌پیچ و یکنواختی عایق بین دورها را فراهم می‌کند.

ضریب توان و عملکرد هارمونیک بین دو فناوری با توجه به بهینه‌سازی طراحی هسته و ویژگی‌های مدار مغناطیسی متفاوت است. واحدهای روغنی از روش‌های ساخت انعطاف‌پذیر هسته بهره می‌برند که انواع مختلفی از فولاد سیلیسی و هندسه‌های هسته را پشتیبانی می‌کنند. طراحی‌های سیم‌پیچ ریخته‌گری شده ممکن است به دلیل ماهیت ثابت فرآیند ریخته‌گری رزین، در بهینه‌سازی هسته محدودیت داشته باشند که ممکن است بر عملکرد مغناطیسی در برخی شرایط عملیاتی تأثیر بگذارد.

قابلیت اطمینان و انتظارات عمر خدماتی

پیش‌بینی عمر مفید ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن به شدت به مدیریت وضعیت روغن و اثربخشی برنامه نگهداری بستگی دارد. سیستم‌های روغنی که به‌درستی نگهداری شوند می‌توانند دهه‌ها خدمات قابل اعتمادی ارائه دهند و تعویض یا بازسازی روغن می‌تواند عمر عملیاتی را به‌طور قابل توجهی افزایش دهد. سیستم عایق مایع امکان پایش وضعیت را از طریق آنالیز گازهای محلول و آزمایش کیفیت روغن فراهم می‌کند و این امر استراتژی‌های نگهداری پیش‌بینانه را ممکن می‌سازد.

قابلیت اطمینان ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده از عدم وجود سیستم‌های مایع که ممکن است در طول زمان نشت کنند یا بدتر شوند، بهره‌مند می‌شود. سیستم عایق جامد نگرانی‌های مربوط به آلودگی روغن، نفوذ رطوبت از طریق سیستم‌های آب‌بندی و نیاز به تجهیزات پردازش روغن را حذف می‌کند. با این حال، هرگونه آسیب به سیستم عایقی معمولاً مستلزم تعویض کامل سیم‌پیچ است، زیرا رزین ریخته‌شده به‌راحتی قابل تعمیر یا بازسازی نیست.

عوامل تنش محیطی به‌صورت متفاوتی بر هر فناوری تأثیر می‌گذارند، به‌طوری‌که واحدهای روغنی نسبت به تغییرات شدید دما و سلامت سیستم آب‌بندی حساسیت بیشتری دارند. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده در حوزه‌های با رطوبت بالا و محیط‌های آلوده عملکرد بهتری از خود نشان می‌دهند که در آن‌ها سیستم‌های عایق مایع ممکن است دچار آسیب شوند. انتخاب بین این فناوری‌ها اغلب به شرایط محیطی خاص و نیازهای کاربردی بستگی دارد.

نیازهای نگهداری و هزینه‌های عملیاتی

رویه‌های نگهداری پیشگیرانه

برنامه‌های نگهداری ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن شامل نمونه‌برداری و تحلیل منظم روغن برای پایش مقاومت دی‌الکتریک، مقدار رطوبت و غلظت گازهای محلول است. برنامه‌های فیلتراسیون و بازیافت روغن به حفظ خواص عایقی و افزایش عمر مفید کمک می‌کنند، اما نیازمند تجهیزات تخصصی و پرسنل آموزش‌دیده هستند. پروتکل‌های بازرسی شامل ارزیابی سلامت مخزن، بررسی وضعیت بوشینگ‌ها و تأیید عملکرد سیستم خنک‌کنندگی می‌شوند.

نگهداری ترانسفورماتور سیم‌پیچ ریخته‌شده عمدتاً بر روی روش‌های تمیزکاری و بازرسی‌های بصری از سیم‌پیچ‌های غلاف‌شده با رزین متمرکز است. عدم وجود سیستم‌های مایع، نیاز به کارهای نگهداری مربوط به روغن را حذف می‌کند، اما لزوم توجه به تمیزی سیستم خنک‌کننده و مسیرهای جریان هوا را ضروری می‌سازد. فواصل نگهداری می‌تواند در مقایسه با واحدهای پر شده از روغن، افزایش یابد و این امر منجر به کاهش هزینه‌های کار و حداقل‌سازی اختلالات عملیاتی می‌شود.

فناوری‌های پایش وضعیت سطوح مختلفی از بینش در مورد سلامت ترانسفورماتور و روندهای عملکرد فراهم می‌کنند. آنالیز روغن اطلاعات تشخیصی جامعی درباره شرایط داخلی ارائه می‌دهد، در حالی که واحدهای سیم‌پیچ ریخته‌شده بیشتر به اندازه‌گیری‌های خارجی و پایش دمایی متکی هستند. در دسترس بودن داده‌های تشخیصی بر برنامه‌ریزی نگهداری تأثیر می‌گذارد و بهینه‌سازی برنامه‌های بازرسی را بر اساس شرایط واقعی کارکرد و نه بر اساس فواصل زمانی ثابت، تسهیل می‌کند.

هزینه‌های عملیاتی بلندمدت

ساختار هزینه‌های عملیاتی ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن شامل هزینه‌های جاری آزمایش روغن، فیلتراسیون و برنامه‌های تعویض دوره‌ای است. تجهیزات تعمیرات تخصصی و تکنسین‌های آموزش‌دیده عوامل هزینه قابل توجهی هستند که باید در تحلیل اقتصادی چرخه حیات در نظر گرفته شوند. هزینه‌های دفع روغن و انطباق با مقررات زیست‌محیطی به کل هزینه مالکیت افزوده می‌شوند، به‌ویژه در مناطقی که مقررات زیست‌محیطی سخت‌گیرانه‌ای وجود دارد.

هزینه‌های عملیاتی ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده از کاهش نیاز به نگهداری و هزینه‌های پایین‌تر نیروی انسانی برای بازرسی‌های دوره‌ای بهره می‌برند. حذف هزینه‌های مربوط به روغن، مزیت هزینه‌ای در طول دوره‌های طولانی‌مدت عملیاتی فراهم می‌کند، به‌ویژه برای نصب‌هایی که منابع تعمیر و نگهداری تخصصی در دسترس محدودی دارند. هزینه‌های انرژی ممکن است بسته به الزامات سیستم خنک‌کنندگی و ویژگی‌های کارایی تحت شرایط عملیاتی خاص متفاوت باشد.

دسترسی به قطعات تعویض و هزینه‌های آنها به طور قابل توجهی بین دو فناوری متفاوت است، به طوری که واحدهای روغنی گزینه‌های بیشتری برای تعمیر و بازسازی در سطح قطعات ارائه می‌دهند. در صورت خرابی عایق در ترانسفورماتورهای ریخته‌گری‌شده، ممکن است نیاز به تعویض کامل سیم‌پیچ‌ها باشد که این امر بالقوه منجر به هزینه‌های تعمیر بالاتری می‌شود. تأثیر اقتصادی خرابی‌های غیرمنتظره بسته به دسترسی به واحدهای پشتیبان و حساسیت سیستم الکتریکی تحت پوشش متفاوت است.

نگرانی‌های محیطی و ایمنی

تأثیرات زیست محیطی و مقررات

الزامات انطباق زیست‌محیطی برای نصب ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن شامل سیستم‌های جمع‌آوری روغن، اقدامات پیشگیری از ریزش و روشهای صحیح دفع روغن آلوده است. چارچوب‌های نظارتی از یک منطقه به منطقه دیگر متفاوت است اما معمولاً مسائل ایمنی در برابر آتش‌سوزی، حفاظت از محیط زیست و ایمنی کارکنان مرتبط با تجهیزات الکتریکی حاوی مایع را دربرمی‌گیرند. استفاده از روغن‌های عایق تجزیه‌پذیر یا کم‌سمیت می‌تواند خطرات زیست‌محیطی را کاهش دهد، اما ممکن است هزینه‌های اولیه را افزایش دهد.

نصب ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده با الزامات کمتر نظارتی زیست‌محیطی مواجه است، زیرا از سیستم‌های عایق مایع استفاده نمی‌شود. مواد عایق جامد به‌کاررفته در ساختار سیم‌پیچ ریخته‌شده معمولاً غیرسمی هستند و خطر آلودگی محیط‌زیست را ایجاد نمی‌کنند. ملاحظات ایمنی در برابر آتش‌سوزی بر روی خصوصیات قابلیت اشتعال مواد رزینی و نیاز به سیستم‌های مناسب خاموش‌کننده آتش در نصب‌های الکتریکی متمرکز است.

ملاحظات دفع در پایان عمر طولی، بین این دو فناوری بسیار متفاوت است؛ به‌طوری‌که واحدهای پرشرده از روغن نیازمند رسیدگی تخصصی برای بازیابی و بازچرخانی روغن هستند. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده به دلیل ماهیت یکپارچه سیم‌پیچ‌های حباب‌شده در رزین، در جداسازی مواد و بازچرخانی با چالش مواجه هستند. ارزیابی‌های چرخه حیات زیست‌محیطی باید تأثیرات تولید، انتشارات عملیاتی و الزامات دفع را هنگام ارزیابی گزینه‌های ترانسفورماتور در نظر بگیرند.

پروتکل‌های ایمنی و مدیریت ریسک

پروتکل‌های ایمنی برای عملیات ترانسفورماتور غوطه‌ور در روغن، خطرات آتش‌سوزی ناشی از مواد عایق قابل اشتعال و احتمال ریزش روغن در حین فعالیت‌های نگهداری را در نظر می‌گیرند. الزامات آموزش کارکنان شامل رویه‌های تخصصی برای برداشت و جابجایی روغن، ورود به فضاهای محدود و پروتکل‌های پاسخ به اضطرار است. سیستم‌های خاموش‌کننده حریق باید به طور خاص برای تجهیزات الکتریکی پر شده با مایع طراحی شوند و اغلب به عوامل خاموش‌کننده و سیستم‌های تشخیص تخصصی نیاز دارند.

ملاحظات ایمنی ترانسفورماتور پیچیده با سیم‌پیچ ریخته‌شده، بر خطرات الکتریکی و نیازهای مناسب تهویه برای نصب‌های محصور متمرکز است. عدم وجود مایعات قابل اشتعال، خطر آتش‌سوزی را کاهش می‌دهد، اما لزوم توجه به مدیریت حرارتی و سیستم‌های حفاظت در برابر اضافه‌بار را ضروری می‌سازد. پروتکل‌های ایمنی بر اهمیت اتصال به زمین مناسب، حفاظت در برابر قوس الکتریکی و رویه‌های نگهداری سیستم‌های عایق جامد تأکید دارند که در حین کارکرد به راحتی قابل آزمایش یا نظارت نیستند.

روش‌های ارزیابی ریسک باید احتمال و پیامدهای حالت‌های مختلف خرابی را برای هر نوع ترانسفورماتور در نظر بگیرند. واحدهای روغنی با ریسک‌های مرتبط با نشت روغن، پارگی مخزن و قوس الکتریکی داخلی مواجه هستند که ممکن است منجر به آتش‌سوزی یا انفجار شود. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌ای با ریسک‌های مرتبط با خرابی عایق، گریز حرارتی و دشواری در تشخیص مشکلات داخلی قبل از وقوع خرابی کامل مواجه هستند.

‫سوالات متداول‬

تفاوت‌های معمول قیمتی بین ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن و ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌ای چیست؟

قیمت اولیه خرید ترانسفورماتورهای روغنی معمولاً پایین‌تر از واحدهای سیم‌پیچ ریخته‌شده با ظرفیت معادل است، به‌طوری که تفاوت هزینه‌ها بسته به مشخصات فنی و سازنده بین ۱۵ تا ۳۰ درصد متغیر است. با این حال، هزینه‌های کلی چرخه حیات باید شامل نیازهای نصب، هزینه‌های نگهداری و هزینه‌های انطباق با مقررات زیست‌محیطی باشد. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده اغلب ارزش اقتصادی بلندمدت بهتری در کاربردهایی فراهم می‌کنند که منابع نگهداری محدود باشند یا مقررات زیست‌محیطی سخت‌گیرانه باشند.

نیازهای نگهداری این دو فناوری ترانسفورماتور از چه نظر با یکدیگر مقایسه می‌شوند؟

ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن نیازمند نمونه‌برداری منظم از روغن، فیلتراسیون و برنامه‌های پایش وضعیت هستند که مستلزم تجهیزات تخصصی و پرسنل آموزش‌دیده می‌باشد. بازه‌های نگهداری معمولاً بسته به شرایط کارکرد و کیفیت روغن از سالیانه تا هر چند سال یکبار متغیر است. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده عمدتاً به بازرسی‌های بصری و رویه‌های تمیزکاری نیاز دارند و بازه‌های نگهداری در آنها اغلب به ۵ تا ۱۰ سال گسترده می‌شود. عدم وجود سیستم‌های مایع، بسیاری از کارهای نگهداری دوره‌ای را حذف می‌کند، اما در صورت بروز خرابی‌های عایقی گزینه‌های تعمیر را محدود می‌سازد.

کدام نوع ترانسفورماتور از لحاظ بازدهی و مشخصات عملکردی بهتر است؟

ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن معمولاً به دلیل قابلیت‌های خنک‌کنندگی برتر و مدیریت حرارتی بهینه‌شده، راندمان بالاتری دارند. سیستم خنک‌کنندگی مایع امکان کنترل بهتر دما را فراهم کرده و امکان طراحی ترانسفورماتورهای با چگالی توان بالاتر را فراهم می‌کند. ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌شده ممکن است در شرایط بارگذاری شدید به دلیل محدودیت‌های حرارتی دچار کاهش راندمان شوند، اما به خاطر سیستم عایق‌بندی جامد و پایدار، مشخصات عملکرد قابل‌پیش‌بینی‌تری ارائه می‌دهند. تفاوت‌های راندمان به‌ویژه در کاربردهای با توان بالا و شرایط سخت عملیاتی بیشترین تأثیر را دارند.

چه عوامل زیست‌محیطی و ایمنی‌ای باید در تصمیم‌گیری انتخاب تأثیر بگذارند؟

ملاحظات محیط‌زیستی، ترانسفورماتورهای سیم‌پیچ ریخته‌گری‌شده را در کاربردهایی که خطر نشت روغن غیرقابل قبول است یا مقررات زیست‌محیطی هزینه‌های انطباق قابل توجهی ایجاد می‌کنند، ترجیح می‌دهد. ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن به سیستم‌های جامع کنترل نشت و حفاظت در برابر آتش نیاز دارند، در حالی که واحدهای سیم‌پیچ ریخته‌گری‌شده، خطرات زیست‌محیطی مربوط به مواد مایع را حذف می‌کنند. عوامل ایمنی شامل الزامات حفاظت در برابر آتش، پروتکل‌های ایمنی تعمیر و نگهداری و قابلیت‌های پاسخگویی به شرایط اضطراری است. انتخاب باید با سیاست‌های ایمنی تأسیسات و منابع موجود برای پاسخگویی اضطراری سازگار باشد.