EN
Transformatory mocy są kluczowymi elementami służącymi do podwyższania napięcia i łączenia z siecią w elektrowniach fotowoltaicznych (PV). Transformatory zanurzane w oleju oraz suche są przeznaczone do zupełnie różnych zastosowań, a wybór między nimi ma bezpośredni wpływ na stabilność eksploatacyjną oraz koszty konserwacji projektu PV.
Duże, przyziemne projekty PV najczęściej wybierają transformatory zanurzone w oleju te jednostki wykorzystują cyrkulującą olejową ciecz izolacyjną do transferu ciepła, zapewniając wysoką wydajność odprowadzania ciepła oraz dużą odporność na przeciążenia. Charakteryzują się odpornością na surowe warunki środowiskowe – takie jak intensywne działanie promieni słonecznych, ulewy oraz burze piaskowe – oraz posiadają całkowicie uszczelnioną konstrukcję, która zapobiega przedostawaniu się wilgoci i starzeniu się materiałów, co czyni je idealnym rozwiązaniem do zastosowania w elektrowniach fotowoltaicznych wymagających połączenia z siecią o wysokiej mocy i w trybie ciągłym. W przeciwieństwie do transformatorów suchych, które wykorzystują chłodzenie powietrzem, transformatory olejowe mają niższe ograniczenia odprowadzania ciepła i są podatne na nadmierne wzrosty temperatury w środowiskach o wysokiej temperaturze, przez co rzadko nadają się do zastosowania w otwartych, scentralizowanych elektrowniach fotowoltaicznych.
Podstawowe zalety transformatory suchego typu leżą w ich bezpieczeństwie — w szczególności w właściwościach zapobiegających pożarom oraz braku ryzyka wycieku oleju — co czyni je szczególnie odpowiednimi do zastosowania w systemach fotowoltaicznych montowanych na dachach obiektów komercyjnych i przemysłowych, pomieszczeniach rozdzielczych wewnątrz budynków oraz rozproszonych systemach fotowoltaicznych w obszarach miejskich. Takie instalacje są często lokalizowane w pobliżu zakładów przemysłowych lub biur, gdzie gęstość personelu jest wysoka, a przepisy dotyczące ochrony przeciwpożarowej surowe. Transformatory suchego typu nie zawierają żadnych łatwopalnych mediów, takich jak olej transformatorowy, a ich zwarta konstrukcja czyni je idealnym wyborem w przypadku ograniczonej przestrzeni montażowej dostępnej na dachach.
Pod względem kosztów i cyklu życia transformatory olejowe oferują wyraźne zalety. Dla równoważnych specyfikacji cena zakupu transformatora olejowego jest o 20–30% niższa niż transformatora suchego. Charakteryzują się one bardziej trwałą konstrukcją oraz niższym poziomem awarii; wymagają jedynie okresowego badania oleju izolacyjnego, co przekłada się na minimalne nakłady na konserwację oraz czas eksploatacji sięgający nawet 25–30 lat. Transformatory suche wiążą się z wyższymi początkowymi kosztami zakupu i eliminują potrzebę konserwacji oleju, jednak ich uzwojenia są podatne na gromadzenie kurzu i wchłanianie wilgoci, co wymaga regularnego czyszczenia elementów odprowadzających ciepło; ponadto generują wyższe straty długoterminowe spowodowane wzrostem temperatury oraz mają krótszy czas eksploatacji – około 20 lat.
Podsumowując, zasada doboru transformatora mocy do projektu fotowoltaicznego jest prosta: należy wybierać transformatory olejowe do dużych, scentralizowanych projektów fotowoltaicznych na otwartym powietrzu, ponieważ zapewniają one lepsze odprowadzanie ciepła i niższe koszty; należy wybierać transformatory suchego typu do rozproszonych komercyjnych i przemysłowych projektów na dachach, ponieważ zapewniają one bezpieczeństwo przeciwpożarowe oraz ułatwiają spełnienie wymogów prawnych.