Diferença entre transformadores a seco e transformadores imersos em óleo

A diferença entre os transformadores a seco e os transformadores imersos em óleo reside principalmente na estrutura, princípio de funcionamento, método de refrigeração, aplicações, vantagens e desvantagens.

Diferenças estruturais:

Transformador a seco: É composto principalmente por um núcleo de ferro, enrolamento, material isolante e carcaça. O enrolamento é normalmente encapsulado com resina epóxi ou outros materiais poliméricos para formar um isolante sólido. 1. A sua estrutura é relativamente simples e de tamanho reduzido.

Transformador imerso em óleo: O núcleo de ferro e o enrolamento estão imersos em óleo isolante, que atua como isolante e meio de refrigeração. A carcaça é geralmente soldada com chapas de aço e tem uma elevada capacidade de proteção.

Princípio de funcionamento:

Ambos realizam a conversão de tensão através do princípio da indução eletromagnética. Quando uma corrente alternada atravessa o enrolamento primário, o fluxo magnético gerado atravessa o núcleo de ferro, induzindo a força eletromotriz correspondente no enrolamento secundário.
Quando um transformador a seco está em funcionamento, o calor é dissipado naturalmente pelo ar.
Os transformadores imersos em óleo são arrefecidos pela dissipação de calor do óleo isolante. O óleo não só possui boas propriedades isolantes, como também apresenta uma elevada condutividade térmica, o que ajuda a remover rapidamente o calor gerado no interior do transformador.

Método de arrefecimento:

Transformadores a seco: Dependem principalmente da circulação de ar natural para o arrefecimento, ou utilizam ventiladores, refrigeradores e outros equipamentos para aumentar o fluxo de ar. Este método é relativamente simples, mas a capacidade de dissipação de calor é limitada.

Transformadores imersos em óleo: A dissipação de calor indireta, através da combinação de óleo isolante e refrigeradores, permite suportar cargas mais elevadas e manter uma temperatura relativamente estável.
Aplicações:

Transformadores a seco: Devido à sua estrutura compacta, fácil manutenção, respeito pelo meio ambiente, economia de energia, segurança e outras vantagens, são amplamente utilizados em diversos ambientes, como interiores e exteriores, especialmente em redes elétricas urbanas, indústria, transportes, construção civil e outros setores. São também adequados para aplicações que exijam limpeza, ausência de poluição e fácil manutenção.

Transformadores imersos em óleo: Devido ao seu forte desempenho de dissipação de calor e elevada resistência de isolamento, são geralmente utilizados em aplicações de alta tensão e grande capacidade, como grandes subestações e sistemas de energia. São também adequados para aplicações que exigem alta potência, alta tensão, alta temperatura e alto desempenho de isolamento.

Vantagens e desvantagens:

Transformador a seco:
Vantagens: Sem risco de incêndio provocado por fuga, mais seguro; isento de óleo, ecológico e fácil de manusear; leve, tamanho reduzido, adequado para locais com espaço interior limitado; Transformador a seco:
Vantagens: Excelente isolamento e dissipação de calor; baixo custo de fabrico; elevada resistência a curto-circuito; longa vida útil.
Vantagens: Manutenção fácil e fácil de limpar.
Desvantagens: Desempenho de dissipação de calor relativamente baixo, fácil de sobreaquecer; elevado custo de fabrico; elevado ruído de operação.

Transformador imerso em óleo:
Vantagens: Excelente isolamento e desempenho de dissipação de calor; baixo custo de fabrico; forte resistência ao curto-circuito; longa vida útil.

Desvantagens: É necessário verificar regularmente o nível, a qualidade e a temperatura do óleo, sendo que a máquina necessita de ser desligada para processamento, caso sejam encontrados problemas; elevado custo de manutenção; durante a utilização, é significativamente afetado pela poluição e propenso a fugas de óleo.

Em síntese, os transformadores a seco e os transformadores imersos em óleo apresentam diferenças significativas na estrutura, princípio de funcionamento, método de arrefecimento, ocasiões de aplicação, vantagens e desvantagens. O tipo de transformador a escolher depende dos requisitos específicos da aplicação e do ambiente de trabalho.