- محولات من النوع الجاف تُصنع اللفائف إما بالصب أو التشريب براتنج الإيبوكسي، أو تُلف بورق عازل خاص. وتعتمد على الهواء كوسيط تبريد، حيث تُبدد الحرارة عن طريق الحمل الحراري الطبيعي أو دوران الهواء القسري بواسطة المراوح. ولأنها خالية من الزيت، فإنها تُزيل مخاطر التسرب.
- محولات مغمورة بالزيت تُغمر الملفات في زيت المحولات، الذي يعمل كوسيط عازل ومبرد في آن واحد. ينقل الزيت الحرارة إلى جدار الخزان عن طريق الحمل الحراري، ثم تُبدد الحرارة في الهواء عبر المشعات أو زعانف التبريد.
- النوع الجاف إحدى مزاياها الرئيسية هي استخدامها لمواد غير قابلة للاحتراق أو مثبطة للهب؛ فحتى في حال ارتفاع درجة حرارة الملفات، لن تتسبب في حرائق زيتية. وهي مناسبة للأماكن المغلقة ذات الكثافة السكانية العالية (مثل المراكز التجارية والمستشفيات والمدارس والأنفاق والمناجم تحت الأرض).
- مغمور بالزيت زيت المحولات سائل قابل للاشتعال، وقد يتسبب في حرائق أو حتى انفجارات في حالة حدوث أعطال. لذا، يجب تجهيز مرافق مكافحة الحرائق مثل الجدران العازلة للحريق، وحفر الزيت، وأنظمة تصريف الزيت في حالات الطوارئ.
- النوع الجاف خالٍ من الزيوت، ولا يوجد خطر من تسرب التلوث.
- مغمور بالزيت يشكل تسرب النفط مخاطر محتملة للتلوث البيئي. يصعب تحلل الزيوت المعدنية التقليدية، بينما تتميز زيوت الإستر الاصطناعية الجديدة (مثل زيت السيليكون والإسترات الطبيعية) بقابلية تحلل بيولوجي أفضل.
- التركيبات الداخلية: المواقع ذات متطلبات السلامة من الحرائق العالية.
- البيئات الخاصة: مثل السفن والمنصات البحرية والمصانع الكيميائية (بيئات متربة ورطبة بدون مخاطر انفجار، تتطلب حاويات ذات مستويات حماية عالية).
- توزيع الطاقة في المبنى: الأقبية، غرف توزيع الكهرباء على مستوى الطابق.
- المحطات الفرعية الخارجية: مرافق مركزية لنقل وتوزيع الطاقة في أنظمة الطاقة، مثل محطات توليد الطاقة والمحطات الفرعية.
- الحالات التي تتطلب تكلفة عالية وحمل زائد: شبكات الطاقة الريفية، وورش العمل الصناعية الكبيرة (محطات فرعية مستقلة).
- احتياجات السعة العالية والجهد العالي: جميع محولات الطاقة ذات الجهد العالي والجهد العالي للغاية تقريبًا مغمورة بالزيت.
- النوع الجاف الصيانة البسيطة، والتي تشمل بشكل أساسي تنظيف الغبار، وفحص التهوية وحالة سطح اللف، وشد الوصلات.
- مغمور بالزيت : الصيانة المعقدة. يلزم أخذ عينات منتظمة من الزيت لتحليل الغازات المذابة (DGA) لمراقبة الأعطال الداخلية؛ يجب فحص مستوى الزيت ودرجة حرارة الزيت وأداء منع التسرب، وقد يكون من الضروري ترشيح الزيت أو استبداله عند الحاجة.
- مغمور بالزيت زيت المحولات يتمتع بسعة حرارية كبيرة، مما يُمكّنه من تحمل الأحمال الزائدة قصيرة المدى.
- النوع الجاف يؤدي ضعف تبديد الحرارة إلى ضعف قدرة التحميل الزائد؛ لذا يلزم مراقبة ارتفاع درجة الحرارة عن كثب أثناء التشغيل تحت الحمل الزائد.
- النوع الجاف تتأثر الملفات بالرطوبة والملوثات الكيميائية، مما يستلزم بيئة مناسبة أو أغلفة واقية. ويتأثر عمر الخدمة بالتقادم الحراري لمواد العزل.
- مغمور بالزيت يُعد نظام العزل الزيتي الورقي نظامًا متطورًا للغاية. ومع الإحكام الجيد وجودة الزيت الثابتة، يمكن أن يصل عمره الافتراضي إلى عدة عقود. ومع ذلك، يُعد تقادم الزيت (الأكسدة، امتصاص الرطوبة) العامل المؤثر الرئيسي.
- الاستثمار الأولي : بالنسبة لنفس السعة، عادة ما تكون المحولات الجافة أغلى ثمناً.
- تكلفة التركيب : المحولات الجافة خفيفة الوزن ولا تتطلب حفر زيت أو مرافق معقدة لمكافحة الحرائق، مع متطلبات أقل لأساسات التركيب، مما يوفر جزءًا من تكاليف الهندسة المدنية.
- تكلفة التشغيل قد تتكبد المحولات المغمورة بالزيت نفقات مستمرة لمعالجة الزيت والصيانة.
- تكلفة دورة الحياة يلزم إجراء حسابات شاملة. في البيئات الداخلية ذات متطلبات السلامة من الحرائق العالية، قد تكون التكلفة الإجمالية للمحولات الجافة أقل (مما يلغي الحاجة إلى أنظمة الحماية من الحرائق)؛ أما في سيناريوهات الطاقة العالية في الهواء الطلق، فإن للمحولات المغمورة بالزيت مزايا اقتصادية واضحة.
يكمن مفتاح الاختيار في تحقيق التوازن بين السلامة والبيئة والتكلفة والمتطلبات التقنية:
- إعطاء الأولوية للسلامة والبيئة: هل يجب تركيبها في الداخل أو في مناطق محظورة بسبب الحرائق؟ إذا كانت الإجابة بنعم، فإن المحولات الجافة هي المفضلة.
- ضع في اعتبارك السعة ومستوى الجهد: بالنسبة للسعة العالية (>10 ميجا فولت أمبير) أو الجهد العالي (>35 كيلو فولت)، فإن المحولات المغمورة بالزيت هي خيار أكثر اقتصادية.
- تقييم التكلفة الإجمالية: ضع في اعتبارك بشكل شامل المعدات والتركيب والحماية من الحرائق والصيانة وتكاليف المخاطر المحتملة.
- تقييم متطلبات الموثوقية: تتمتع المحولات المغمورة بالزيت بتاريخ تقني أطول وسجل حافل بالموثوقية في شبكات الطاقة الكبيرة؛ كما أن تقنية النوع الجاف ناضجة للغاية وتستخدم على نطاق واسع في توزيع الطاقة.
- محولات من النوع الجاف خيار آمن ونظيف وسهل الصيانة، مناسب لسيناريوهات توزيع الطاقة الداخلية ذات متطلبات السلامة الصارمة من الحرائق.
- محولات مغمورة بالزيت : خيار فعال واقتصادي وذو قدرة عالية على تحمل الأحمال الزائدة، ويعمل كركيزة أساسية لأنظمة الطاقة الخارجية ذات السعة العالية والجهد العالي.
