干式變壓器的冷卻和絕緣

干式變壓器是一種特殊的電力變壓器，其特點(diǎn)在于鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中。
那問題就來了，油浸式變壓器是依靠絕緣油來進(jìn)行冷卻和絕緣的，既然干式變壓器沒有絕緣油，它是怎么冷卻和絕緣的呢？
先來講講冷卻，干式變壓器通常有兩種冷卻方式，一種是自然空氣冷卻（AN），當(dāng)變壓器在額定容量下運(yùn)行時(shí)，主要依靠自然空氣對(duì)流進(jìn)行散熱，這個(gè)時(shí)候不需要依賴額外的冷卻裝備就可長期連續(xù)運(yùn)行；另一種是強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。當(dāng)變壓器工作環(huán)境達(dá)到80度，溫控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷，通過強(qiáng)迫空氣流動(dòng)，可以顯著提高變壓器的散熱效率，使得變壓器在過載或高溫環(huán)境下仍能保持正常運(yùn)行。簡單來說，就是通過空氣流動(dòng)進(jìn)行冷卻的，若溫度過高，便用風(fēng)機(jī)輔助散熱。
再說絕緣，干式變壓器主要使用環(huán)氧樹脂作為絕緣材料，并通過多種工藝方法確保絕緣效果，具體類型包括：環(huán)氧石英砂混合物真空澆注型、環(huán)氧無堿玻璃纖維增強(qiáng)真空壓差澆注型、無堿玻璃纖維纏繞浸漬型。
安全性高：干式變壓器不含易燃易爆的油品，因此在運(yùn)行過程中不易發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故，大大提高了使用的安全性。同時(shí)，干式變壓器具有良好的電氣絕緣性能，能夠有效防止漏電和短路現(xiàn)象的發(fā)生。
環(huán)保性好：由于干式變壓器不使用油作為冷卻和絕緣介質(zhì)，因此不會(huì)產(chǎn)生油污染，對(duì)環(huán)境友好。
高效節(jié)能：干式變壓器在設(shè)計(jì)和制造過程中，注重提高能效和降低損耗。通過優(yōu)化線圈結(jié)構(gòu)、采用高效絕緣材料和先進(jìn)的制造工藝等手段，干式變壓器在運(yùn)行過程中能夠保持較低的能耗和較高的效率。
干式變壓器的缺點(diǎn)
防潮防塵性能較差：
干式變壓器對(duì)潮濕和灰塵的防護(hù)能力相對(duì)較弱。在潮濕或粉塵較多的環(huán)境中使用時(shí)，可能需要采取額外的防護(hù)措施，如設(shè)置保護(hù)罩或修建專門的配電房，以保護(hù)其絕緣性能。
抗惡劣環(huán)境能力相對(duì)較差：
相較于油浸式變壓器，干式變壓器一般更適合安裝在室內(nèi)環(huán)境。在戶外使用時(shí)，需要特別關(guān)注其防護(hù)和散熱問題，以確保其正常運(yùn)行和延長使用壽命。
對(duì)絕緣材料的要求高：
干式變壓器對(duì)絕緣材料的要求較高，需要使用具有良好導(dǎo)熱性和絕緣性的材料，如特殊處理過的環(huán)氧樹脂等。這也會(huì)增加其制造成本。
線圈一旦損壞難以修復(fù)：
干式變壓器的線圈一旦損壞，通常難以進(jìn)行局部修復(fù)，而需要整體更換。這增加了維修的復(fù)雜性和成本。
冷卻和絕緣上，如上文所說，油浸式變壓器利用絕緣油進(jìn)行冷卻和絕緣，干式變壓器則利用空氣來絕緣和冷卻，這也正是兩者的主要區(qū)別。
結(jié)構(gòu)上，干式變壓器少了絕緣油，因此體積和重量會(huì)比油浸式變壓器小，更易于搬運(yùn)。同時(shí)，繞組和鐵芯沒有絕緣油的浸泡，通常使用多層絕緣材料包裹，然后絕緣材料外面再加上保護(hù)層。鐵芯由層層鐵片芯片組成，減少了磁通的損耗。
應(yīng)用場(chǎng)所上，干式變壓器因其防火、無油污染的特性，特別適合安裝在室內(nèi)環(huán)境，多用在“防火、防爆”的場(chǎng)所；油浸式變壓器更適合安在室外，在大型電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，如電網(wǎng)輸電、變電站等，因其散熱性能好、能承受更高的負(fù)載和電壓。
與油浸式變壓器的區(qū)別
外觀上，干式變壓器和油浸式變壓器很好區(qū)分，油浸式變壓器有金屬外殼，而干式變壓器可以直觀看到鐵芯和繞組。

干式變壓器的優(yōu)點(diǎn)

可靠性高：干式變壓器采用先進(jìn)的制造工藝和材料，具有較長的使用壽命和較高的可靠性。在正常運(yùn)行條件下，干式變壓器的故障率較低，可以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。