การเลือกใช้วัสดุฉนวนมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพของหม้อแปลงชนิดแห้งโลหะผสมอะมอร์ฟัสอย่างไร?

หม้อแปลงไฟฟ้าชนิดแห้งโลหะผสมอสัณฐาน มีบทบาทสำคัญในระบบไฟฟ้า และการเลือกใช้วัสดุฉนวนมีผลกระทบสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงาน

ประการแรก ความเป็นฉนวนของวัสดุฉนวนเกี่ยวข้องโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้าทนของหม้อแปลงไฟฟ้า ในสภาพแวดล้อมของสนามไฟฟ้าแรงสูง วัสดุฉนวนที่ดีสามารถป้องกันการพังทลายระหว่างขดลวดภายในและระหว่างขดลวดกับแกนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น อีพอกซีเรซินถูกใช้เป็นวัสดุฉนวน มีความเป็นฉนวนสูงและสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูงได้โดยไม่มีการพังทลาย ทำให้มั่นใจได้ว่าหม้อแปลงสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยภายใต้แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและสภาวะแรงดันไฟฟ้าเกินบางประการ

ประการที่สอง การนำความร้อนของวัสดุฉนวนส่งผลต่อประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของหม้อแปลงไฟฟ้า หม้อแปลงชนิดแห้งโลหะผสมอสัณฐานสร้างความร้อนระหว่างการทำงาน หากค่าการนำความร้อนของวัสดุฉนวนไม่ดี ความร้อนจะกระจายได้ยาก ส่งผลให้อุณหภูมิภายในของหม้อแปลงเพิ่มขึ้น วัสดุฉนวนที่มีค่าการนำความร้อนระดับหนึ่ง เช่น กระดาษไมก้า สามารถช่วยถ่ายเทความร้อนจากขดลวดไปยังปลอกด้านนอก จากนั้นกระจายความร้อนผ่านการระบายความร้อนด้วยอากาศหรือความเย็นตามธรรมชาติ เพื่อให้มั่นใจว่าหม้อแปลงจะทำงานภายในช่วงอุณหภูมิการทำงานปกติและปรับปรุงการทำงาน ประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน

นอกจากนี้ ความสามารถในการดูดความชื้นของวัสดุฉนวนไม่สามารถละเลยได้ หากวัสดุฉนวนดูดซับความชื้นได้ง่าย ประสิทธิภาพของฉนวนจะลดลงอย่างมากในสภาพแวดล้อมที่ชื้น ตัวอย่างเช่น กระดาษฉนวนคุณภาพต่ำบางชนิดจะดูดซับความชื้นได้มากในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ส่งผลให้ความต้านทานลดลง ซึ่งอาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้ ในทางตรงกันข้าม วัสดุฉนวนประสิทธิภาพสูง เช่น ฟิล์มโพลีอิไมด์ มีอัตราการดูดซับความชื้นต่ำมาก และสามารถรักษาประสิทธิภาพของฉนวนที่เสถียรแม้ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง จึงทำให้การทำงานที่เชื่อถือได้ของหม้อแปลงไฟฟ้า
นอกจากนี้ความแข็งแรงทางกลของวัสดุฉนวนยังส่งผลต่อความสามารถของหม้อแปลงในการต้านทานการลัดวงจร เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าถูกไฟฟ้าลัดวงจร ขดลวดจะต้องได้รับแรงแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดใหญ่ หากความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุฉนวนไม่เพียงพออาจทำให้เกิดปัญหาเช่นการเสียรูปของขดลวดและความเสียหายของฉนวน การใช้วัสดุฉนวนเสริมใยแก้วสามารถเพิ่มเสถียรภาพทางกลของขดลวด และปรับปรุงความทนทานของหม้อแปลงต่อข้อผิดพลาดของการลัดวงจร
ความต้านทานการเสื่อมสภาพของวัสดุฉนวนยังกำหนดความน่าเชื่อถือในระยะยาวของหม้อแปลงอีกด้วย ในระหว่างการทำงานระยะยาวของหม้อแปลง วัสดุฉนวนจะค่อยๆ อายุเนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยต่างๆ เช่น ความเค้นทางไฟฟ้า ความร้อน และทางกล การเลือกวัสดุฉนวนที่มีความต้านทานการเสื่อมสภาพที่ดี เช่น ยางฟลูออโร สามารถชะลอความเร็วของการเสื่อมสภาพของฉนวนได้ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าหม้อแปลงสามารถทำงานได้อย่างเสถียรภายในอายุการใช้งานที่ออกแบบ และลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเวลาไฟฟ้าดับ