الاختلافات والمزايا والعيوب بين المحولات الجافة والمحولات المغمورة بالزيت

تغيير الزيت الجاف أغلى من تغيير الزيت العادي. أما من حيث السعة، فإن الزيت ذو السعة الكبيرة يصبح أغلى من الزيت الجاف.

يُعد تغيير الملابس الجافة ضرورياً في المباني المعقدة (الأقبية، والأرضيات، والأسقف، وما إلى ذلك) وفي الأماكن المزدحمة. محولات من نوع الزيت تُستخدم في المحطات الفرعية المستقلة.

يتم تغيير المحول داخل الصندوق عادةً عن طريق تغيير الصندوق. أما الكهرباء الخارجية المؤقتة فتعتمد عادةً على تغيير الزيت.

أثناء عملية البناء، يمكن اختيار المحول الجاف أو المحول الزيتي حسب المساحة المتاحة. يُفضل اختيار المحول الزيتي في المساحات الواسعة، بينما يُفضل اختيار المحول الجاف في المساحات الضيقة.

المناخ الإقليمي رطب وحار، مما يسهل استهلاك الزيت. في حال استخدام نظام تغيير الزيت الجاف، يجب تزويده بنظام تبريد بالهواء القسري.

1. المظهر

تختلف أشكال التغليف، فالمحولات الجافة يمكن رؤية قلب الحديد والملف مباشرة، بينما لا يمكن رؤية الغلاف الخارجي للمحولات الزيتية إلا؛

2. أشكال الرصاص المختلفة

محول كهربائي جاف تستخدم في الغالب جلبات من مطاط السيليكون، بينما تستخدم محولات الزيت في الغالب جلبات من الخزف؛

3. سعة وجهد كهربائي مختلفان

تُعدّ المحولات الجافة مناسبة عمومًا لتوزيع الطاقة. معظمها بسعة أقل من 1600 كيلو فولت أمبير، وجهد أقل من 10 كيلو فولت، وبعضها بجهد يصل إلى 35 كيلو فولت؛ بينما تستطيع المحولات الزيتية تحقيق السعة الكاملة ومستويات الجهد المختلفة؛ لذا فإن خط اختبار الجهد العالي جدًا (UHV) الذي يبلغ 1000 كيلو فولت قيد الإنشاء في بلدي مُصمم باستخدام محولات زيتية.

4. العزل وتبديد الحرارة أمران مختلفان

تُعزل المحولات الجافة عمومًا بالراتنج، وتُبرد بالهواء الطبيعي، وتُبرد بالمراوح للقدرات الكبيرة، بينما تُعزل المحولات الزيتية بزيت عازل.

5. الأماكن القابلة للتطبيق

تُستخدم المحولات الجافة في الغالب في الأماكن التي تتطلب "مقاومة للحريق والانفجار"، وهي سهلة الاستخدام عمومًا في المباني الكبيرة والناطحات السحاب؛ بينما قد تتعرض المحولات الزيتية لتسرب الزيت أو انبعاثه بعد "حادث"، مما قد يتسبب في نشوب حريق، ومعظمها يُستخدم في الهواء الطلق. وهناك أماكن تُحفر فيها "برك زيت احتياطية".

6. قدرة تحمل أحمال مختلفة

بشكل عام، يجب أن تعمل المحولات الجافة عند طاقتها المقدرة، بينما تتمتع المحولات الزيتية بقدرة أفضل على تحمل الأحمال الزائدة.

7. التكلفة مختلفة

بالنسبة للمحولات ذات السعة نفسها، فإن سعر شراء المحولات الجافة أعلى بكثير من سعر شراء المحولات الزيتية .

تبدأ نماذج المحولات الجافة عمومًا بـ SC (نوع التغليف بصب راتنج الإيبوكسي)، و SCR (نوع التغليف بعزل صلب غير مصبوب براتنج الإيبوكسي)، و SG (النوع المفتوح).

الفرق بين المحولات الجافة والمحولات المغمورة بالزيت

بالطبع، جميع محولات الطاقة تحتوي على قلب حديدي للدوائر المغناطيسية وملفات للدوائر. الفرق الأكبر يكمن في نوعي "الزيت" و"الجاف". الفرق بين محولات الزيت والمحولات الجافة هو اختلاف وسيط التبريد المستخدم. يستخدم النوع الأول زيت المحولات (بالطبع توجد زيوت أخرى مثل زيت بيتا) كوسيط للتبريد والعزل، بينما يستخدم النوع الثاني الهواء أو غازات أخرى مثل سادس فلوريد الكبريت (SF6) كوسيط للتبريد. في خزان زيت مملوء بزيت المحولات، غالبًا ما يُغلف قلب الحديد وملفاته براتنج الإيبوكسي. يوجد أيضًا نوع غير مغلف يُستخدم بكثرة حاليًا، حيث تُشرب ملفاته بورق عازل خاص لأغراض محددة. يمكن استخدام طلاء عازل، وما إلى ذلك، لمنع وصول الماء إلى الملفات أو قلب الحديد. (نظرًا لاختلاف تصنيف النوعين بناءً على طرق التصنيف المختلفة من حيث العملية والاستخدام والبنية، سنتناول هذا الموضوع من منظور أضيق). أما من حيث القدرة والجرعة، ففي الوقت الحالي، يبلغ مستوى جهد المحول الجاف 35 كيلوفولت فقط، وسعته أقل من سعة المحول الزيتي، حوالي 2500 كيلوفولت أمبير. علاوة على ذلك، فإن عملية تصنيع المحول الجاف أكثر تعقيدًا وتكلفته أعلى من تكلفة المحول الزيتي ذي نفس مستوى الجهد والسعة. في الوقت الحالي، لا يزال استخدام المحولات الزيتية في ازدياد. مع ذلك، ونظرًا لمزايا المحول الجاف، مثل حماية البيئة، ومقاومة اللهب، ومقاومة الصدمات، وغيرها، فإنه يُستخدم غالبًا في الأماكن المغلقة وغيرها من أماكن إمداد وتوزيع الطاقة ذات الطلب العالي، مثل الفنادق والمباني المكتبية والمباني الشاهقة، وما إلى ذلك. إذا كنت مستخدمًا عاديًا للمحولات، فسيكون من الكافي لك فهم هذه المزايا والعيوب. يتميز المحول الزيتي بانخفاض تكلفته وسهولة صيانته، ولكنه قابل للاشتعال والانفجار. نظرًا لمقاومته الجيدة للحريق، يمكن تركيب المحول الجاف في منطقة مركز الأحمال لتقليل فقد الجهد والطاقة. مع ذلك، فإن المحول الجاف مكلف، وكبير الحجم، وضعيف المقاومة للرطوبة والغبار، ومزعج.

يتم تغيير الزيت تدريجيًا، ويمكن تفكيك نظام التغيير الجاف ونقله بسهولة. إنه نظيف وسهل الصيانة. لا يحتاج إلى قاعدة تثبيت ولا يوجد به أي تسرب للزيت.

يُعدّ وجود الزيت من عدمه أبرز الفروقات بين المحولات المغمورة بالزيت والمحولات الجافة. فالمحولات المغمورة بالزيت سائلة، لذا فهي مزودة بغلاف. ويحتوي هذا الغلاف على زيت خاص بالمحولات، حيث يكون المحول مغمورًا فيه، فلا يمكن رؤية ملفاته من الخارج. أما المحولات الجافة، فلا تحتوي على زيت، وبالتالي لا تحتاج إلى غلاف خارجي، ويمكن رؤية ملفاتها مباشرةً. ومن خصائصها أيضًا وجود وسادة زيتية داخلية في المحولات المغمورة بالزيت، ولكن تُصنع الآن محولات مغمورة بالزيت جديدة بدون وسائد زيتية.

ولتسهيل تبديد الحرارة، أي لتدفق زيت العزل الداخلي، يحتوي المحول المغمور بالزيت على مشع حراري خارجي، يشبه المشتت الحراري، بينما لا يحتوي المحول الجاف على هذا المشع، ويعتمد تبديد الحرارة فيه على المروحة الموجودة أسفل ملف المحول. تشبه هذه المروحة إلى حد ما الوحدة الداخلية لمكيف الهواء المنزلي.

يتم تركيب المحولات المغمورة بالزيت بشكل عام في الداخل أو الخارج بسبب متطلبات الحماية من الحرائق، بينما يجب تركيب المحولات الجافة في الداخل، وعادة ما تكون في غرف توزيع الجهد المنخفض، جنبًا إلى جنب مع خزائن توزيع الجهد المنخفض.