In olie-ondergedompelde transformatoren zijn kernapparatuur in energiesystemen, die spanningstransformatie en energieoverdracht mogelijk maken. Hun werkingsprincipe is gebaseerd op elektromagnetische inductie, waarbij gebruik wordt gemaakt van isolatieolie voor isolatie en warmteafvoer, waardoor een stabiele en efficiënte werking van het systeem wordt gegarandeerd.
1. Elektromagnetische inductie als basis voor hoog-efficiënte energieconversie
In olie-ondergedompelde transformatoren zijn voor de energieoverdracht afhankelijk van elektromagnetische inductie. Primaire en secundaire wikkelingen zijn op een gesloten ijzeren kern gewikkeld. Wanneer een wisselstroombron wordt toegepast op de primaire zijde, wordt een wisselende magnetische flux gegenereerd, die een elektromotorische kracht op de secundaire zijde induceert, waardoor een spanningstransformatie wordt bereikt. De spanningsverhouding is strikt gelijk aan de windingsverhouding, dwz E₁/E₂=N₁/N₂. Dit is het kernprincipe achter de precieze spanningstransformatie die wordt bereikt door in olie-ondergedompelde transformatoren. De ijzeren kern is gemaakt van koud-gewalste siliciumstaalplaten, waardoor hysteresis- en wervelstroomverliezen effectief worden verminderd en de energie-efficiëntie wordt verbeterd.
2. Dubbele functies van isolatie en koeling, oliecirculatie zorgt voor veiligheid
Het isoleren van olie-in-olie-ondergedompelde transformatoren vervult een dubbele functie: isolatie en koeling. Als isolatiemedium isoleert het effectief de wikkelingen, de kern en de aardingscomponenten, waardoor interne kortsluitingen worden voorkomen. Als koelmedium brengt het de tijdens bedrijf gegenereerde warmte via convectiecirculatie over naar de tankwand en voert deze vervolgens af via radiatoren of koelventilatoren, waardoor een stabiele werking van de apparatuur op een veilige temperatuur wordt gehandhaafd.
3. Nauwkeurige coördinatie van structurele componenten voor een stabiele werking van het beveiligingssysteem
Een in olie-ondergedompelde transformator bestaat uit een samenwerkend transformatorlichaam, tank, koelsysteem en beveiligingsapparatuur. Het transformatorlichaam omvat de kern en wikkelingen, die vaak concentrisch of overlappend zijn gerangschikt om de elektromagnetische prestaties te optimaliseren. Het afgedichte ontwerp van de tank biedt plaats aan het transformatorlichaam en de isolatieolie; grote transformatoren zijn ook uitgerust met koelapparatuur om het thermisch beheer te verbeteren. Beveiligingsapparaten zoals gasrelais bewaken storingsgassen en activeren alarmen, terwijl de olieconservator veranderingen in het oliepeil reguleert en oxidatie voorkomt, waardoor gezamenlijk de -betrouwbare werking van de olie-ondergedompelde transformator op lange termijn wordt gegarandeerd.
