### 干式變壓器的運(yùn)行原理與性能分析

#### 運(yùn)行原理

干式變壓器基于電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換。當(dāng)一次側(cè)繞組接入交流電源時(shí)，交變電生交變磁通，通過鐵芯耦合到二次側(cè)繞組，從而在二次側(cè)感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，完成電壓升降功能。與油浸式變壓器不同，干式變壓器采用空氣、環(huán)氧樹脂或真空浸漬等固體絕緣介質(zhì)，無需油液冷卻，通過自然對(duì)流或強(qiáng)制風(fēng)冷散熱，適用于防火、防爆等特殊場(chǎng)景。

#### 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

干式變壓器主要由鐵芯、繞組及絕緣系統(tǒng)構(gòu)成：

1. **鐵芯**：采用高導(dǎo)磁硅鋼片疊壓，降低磁滯與渦流損耗。

2. **繞組**：銅或鋁導(dǎo)體繞制，分澆注式和浸漬式兩類。澆注式繞組通過環(huán)氧樹脂包封，增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度與防潮能力；浸漬式采用真空壓力浸漆工藝，提升耐熱性。

3. **絕緣系統(tǒng)**：采用H級(jí)（180℃）、F級(jí)（155℃）等高耐溫材料，結(jié)合阻燃樹脂，確保高溫下穩(wěn)定運(yùn)行。

#### 性能分析

1. **效率與損耗**：干式變壓器空載損耗較低（約比油浸式低10%-15%），但負(fù)載損耗略高，整體效率可達(dá)98%以上。

2. **溫升與散熱**：自然冷卻（AN）時(shí)溫升限值≤100K（B級(jí)絕緣），強(qiáng)制風(fēng)冷（AF）可提升20%-40%容量，但需控制繞組熱點(diǎn)溫度≤155℃（F級(jí)）。

3. **過載能力**：短時(shí)過載可達(dá)150%額定容量（2小時(shí)），但長期過載需降容使用，避免絕緣老化。

4. **環(huán)保與安全**：無油設(shè)計(jì)消除泄漏風(fēng)險(xiǎn)，防火等級(jí)達(dá)UL94 V-0，適用于高層建筑、地鐵等場(chǎng)所。

5. **維護(hù)成本**：無需油色譜監(jiān)測(cè)與濾油處理，運(yùn)維成本降低30%-50%，但需定期除塵與絕緣電阻測(cè)試。

#### 應(yīng)用場(chǎng)景

干式變壓器廣泛用于數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、化工廠等對(duì)安全與環(huán)保要求嚴(yán)格的領(lǐng)域，尤其適用于戶內(nèi)及高濕度、多粉塵環(huán)境。其缺點(diǎn)是容量通?！?0MVA，且成本較油浸式高約20%-30%。未來發(fā)展方向包括非晶合金鐵芯降耗、智能溫控系統(tǒng)集成等。