تكنولوژی استفاده از كابل به جای هادیهای مسی دارای عایق كاغذی، نخستین بار در سال  1998  در یك ژنراتور فشار قوی به نام  “ Power Former” ساخت ABB  به كار گرفته شد. در این ژنراتور بر خلاف سابق كه از هادیهای شمشی ( مستطیلی ) در سیم پیچی استاتور استفاده می شد، از هادیهای گرد استفاده شده است. همانطور كه از معادلات ماكسول استنباط می شود، هادیهای سیلندری ، توزیع میدان الكتریكی متقارنی دارند. بر این اساس ژنراتوری می توان ساخت كه برق را با سطح ولتاژ شبكه تولید كند بطوریكه نیاز به ترانسفورماتور افزاینده نباشد. در نتیجه این كار، تلفات الكتریكی به میزان  30  در صد كاهش  می یابد. 

 

 

در فرایند تحقیقات و ساخت ترانسفورماتور خشك در ABB، در مرحله نخست یك ترانسفورماتور  آزمایشی تكفاز با ظرفیت  10  مگا ولت آمپر طراحی و ساخته شد و در Ludivica   در سوئد آزمایش گردید. “ Dry former” اكنون در سطح ولتاژ های از  36  تا  145  كیلو ولت و ظرفیت تا  150  مگا ولت آمپر موجود است. 

  نیروگاه مدرنLotte fors  

ترانسفورماتور خشك نصب شده در Lottefors  كه بصورت یك ترانسفورماتور – ژنراتور افزاینده عمل می كند ، دارای ظرفیت  20  مگا ولت امپر بوده و با ولتاژ  140  كیلو ولت كار می كند. این واحد در ژانویه سال  2000  راه اندازی گردید. اگر چه نیروگاه Lottefors  نیروگاه كوچكی با قدرت  13  مگا وات بوده و در قلب جنگلی در مركز سوئد قرار دارد اما به دلیل  نوسازی مستمر، نیروگاه بسیار مدرنی شده است. در دهه  80  میلادی ، توربین های مدرن قابل كنترل از راه دور در ان نصب شد و در سال  1996، كل سیستم كنترل آن نوسازی گردید. این نیروگاه اكنون كاملاً اتوماتیك بوده و از طریق ماهواره كنترل می شود. 

 

ویژگیهای ترانسفورماتور خشك 

ترانسفورماتور خشك دارای ویژگیهای منحصر بفردی است از جمله: 

1-    به روغن برای خنك شده با به عنوان عایق الكتریكی نیاز ندارد. 

2- سازگاری این نوع ترانسفورماتور با طبیعت و محیط زیست یكی  از مهمترین ویژگی های آن است. به دلیل عدم وجود روغن، خطر آلودگی خاك و منابع آب زیر زمینی و همچنین احتراق و  خطر آتش سورزی كم میشود. 

3-  با حذف روغن و كنترل میدانهای الكتریكی كه در نتیجه آن خطر ترانسفور ماتور از نظر ایمنی افراد ومحیط زیست كاهش می یابد، امكانات تازه ای از نظر محل نصب ترانسفورماتور فراهم میشود.به این ترتیب  امكانات نصب ترانسفورماتور خشك در نقا شهری و جاهایی كه از نظر زیست محیطی حساس هستند،  فراهم میشود. 

4- در ترانسفورماتور خشك به جای بوشینگ چینی در قسمتهای انتهایی از عایق سیسیكن را بر استفاده میشود.  به این ترتیب خطر ترك خوردن چینی بوشینگ و نشت بخار روغن از بین میرود. 

5- كاهش مواد قابل اشتعال، نیاز به تجهیزات گسترده آتش نشانی كاهش میدهد. بنابراین از این دستگاهها در محیط های سر پوشیده و نواحی سرپوشیده شهری نیز می توان استفاده كرد. 

6-  با حذف روغن در ترانسفورماتور خشك، نیاز به تانك های روغن، سنجه سطح روغن، آلارم گاز و ترمومتر روغن كاملاً از بین میرود.بنابراین كار نصب آسانتر شده و تنها شامل اتصال كابلها و نصب تجهیزات خنك كننده خواهد بود. 

7- از دیگر ویژگی های ترانسفورماتور خشك، كاهش تلفات الكتریكی است. یكی از راههای كاهش تلفات و بهینه كردن طراحی ترانسفورماتور، نزدیك كردن ترانسفورماتور به محل مصرف انرژی تا حد ممكن است تا از مزایای انتقال نیرو به قدر كافی بهره برداری شود. با بكار گیری ترانسفورماتور خشك این امر امكان پذیر است  . 

8-  اگر در پست، مشكل برق پیش آید، خطری متوجه عایق ترانسفورماتور نمی شود. زیرا منبع اصلی گرما یعنی تلفات در آن تولید نمی شود.بعلاوه چون هوا واسطه خنك شدن است و هوا هم مرتب تعویض و جابجا می شود، مشكلی از بابت خنك شدن ترانسفورماتور بروز نمی كند.

 

نخستین تجربه نصب ترانسفررماتور خشك 

ترانسفورماتورخشك برای اولین بار در اواخر سال  1999  در Lotte fors  سوئد به آسانی نصب شده و از آن هنگام تاكنون به خوبی كار كرده است. در آینده ای  نزدیك دومین واحد ترانسفورماتور خشك ساخت ABB (Dry former  ) در یك نیروگاه هیدروالكتریك در سوئد نصب می شود.  

چشم انداز آینده تكنولوژی ترانسفورماتور خشك 

شركت ABB  در حال توسعه ترانسفورماتور خشك   Dryformerاست. چند سال اول از آن در مراكز شهری و آن دسته از نواحی كه از نظر محیط زیست حساس هستند، بهره برداری می شود. تحقیقات فنی دیگری نیز در زمینه تپ چنجر خشك، بهبود ترمینال های كابل و سیستم های خنك كن در حال انجام است. در حال حاضر مهمترین كار ABB، توسعه و سازگار كردن Dryformer  با نیاز مصرف كنندگان برای كار در شبكه و ایفای نقش مورد انتظار در پست هاست.

www.rotorday.bravehost.com

در یك كابل پلیمری فشار قوی، میدان الكتریكی در داخل كابل باقی می ماند و سطح كابل دارای پتانسیل زمین  می باشد.در عین حال میدان مغناطیسی لازم برای كار ترانسفورماتور تحت تاثیر عایق كابل قرار نمی گیرد.در یك ترانسفورماتور خشك، استفاده از تكنولوژی كابل، امكانات تازه ای برای بهینه كردن طراحی میدان های الكتریكی و مغناطیسی، نیروهای مكانیكی و تنش های گرمایی فراهم كرده است.