I. Comparação entre transformadores a seco e transformadores imersos em óleo:
1. Preço: Os transformadores a seco são mais caros do que os transformadores imersos em óleo.
2. Capacidade: Transformadores imersos em óleo de maior capacidade são mais comuns do que transformadores a seco.
3. Os transformadores a seco são utilizados em edifícios de uso misto (subsolos, andares, telhados, etc.) e em áreas densamente povoadas.
4. Transformadores imersos em óleo são usados em subestações independentes.
5. Os transformadores dentro de subestações pré-fabricadas são geralmente do tipo seco.
6. O fornecimento temporário de energia elétrica para uso externo geralmente utiliza transformadores imersos em óleo.
7. A escolha entre transformadores a seco e transformadores imersos em óleo deve ser baseada no espaço disponível durante a construção. Os transformadores imersos em óleo são preferíveis para espaços maiores, enquanto os transformadores a seco são preferíveis para espaços mais confinados.
8. Os transformadores imersos em óleo são mais adequados para áreas com climas úmidos e quentes. Se forem utilizados transformadores a seco, o equipamento de refrigeração por ar forçado é essencial. II. Diferenças entre transformadores a seco e imersos em óleo:
1. Aparência: Os métodos de encapsulamento diferem. Os transformadores a seco permitem a visualização direta do núcleo e das bobinas, enquanto os transformadores imersos em óleo permitem apenas a visualização da carcaça externa.
2. Tipo de condutor: Os transformadores a seco utilizam principalmente buchas de borracha de silicone, enquanto os transformadores imersos em óleo utilizam principalmente buchas de porcelana.
3. Capacidade e Tensão: Os transformadores a seco são geralmente adequados para distribuição de energia, com capacidades normalmente abaixo de 1600 kVA e tensões abaixo de 10 kV, embora alguns cheguem a 35 kV. Os transformadores imersos em óleo, por outro lado, podem ser produzidos em todas as capacidades e níveis de tensão. A linha de teste de ultra-alta tensão de 1000 kV atualmente em construção no meu país certamente utilizará transformadores imersos em óleo.
4. Isolamento e Dissipação de Calor: Os transformadores a seco geralmente utilizam isolamento de resina e dependem do resfriamento natural pelo ar, com transformadores de maior capacidade resfriados por ventiladores. Os transformadores imersos em óleo, por sua vez, utilizam óleo isolante para o isolamento. A circulação do óleo isolante dentro do transformador transfere o calor gerado pelas bobinas para o dissipador de calor (placas) do transformador, onde ocorre a dissipação térmica. 5. Locais de Aplicação: Os transformadores a seco são utilizados principalmente em locais que exigem proteção contra incêndio e explosão, como grandes edifícios e arranha-céus. Já os transformadores a óleo são utilizados principalmente em ambientes externos, em locais com espaço disponível para um tanque de óleo de emergência, pois derramamentos ou vazamentos de óleo podem causar incêndios.
6. Diferentes capacidades de carga: Os transformadores a seco geralmente devem operar em sua capacidade nominal, enquanto os transformadores a óleo têm melhor capacidade de sobrecarga.
7. Custos diferentes: Para transformadores da mesma capacidade, os transformadores a seco são significativamente mais caros do que os transformadores a óleo.
III. Perdas na Carga: Como os transformadores do tipo SCB utilizam folha de cobre isenta de oxigênio em sua estrutura de baixa tensão, eles possuem alto teor de cobre e pouquíssimas impurezas, resultando em perdas de cobre muito baixas. Os transformadores a óleo apresentam perdas de cobre maiores do que os transformadores do tipo SCB.
Para transformadores com o mesmo nível de tensão e especificações, os produtos do tipo SCB apresentam, em média, uma perda adicional 5% menor do que os produtos do tipo óleo, devido ao efeito pelicular. IV. Desempenho do Isolamento
O produto do tipo SCB adota uma estrutura de folha de baixa tensão, resultando em um gradiente de tensão muito baixo entre as camadas dentro do enrolamento de baixa tensão. Comparado aos produtos do tipo óleo, o produto do tipo SCB possui maior resistência de isolamento. Sua maior capacitância entre espiras melhora sua resistência a sobretensões e descargas atmosféricas.
V. Também existem diferenças na resistência a acidentes de curto-circuito repentino.
O produto do tipo SCB utiliza uma estrutura de folha de cobre para o enrolamento de baixa tensão, com a altura da reatância sendo a mesma que a altura do enrolamento, idêntica à bobina de alta tensão. Isso resulta em uma menor força de curto-circuito axial sob condições de curto-circuito repentino no transformador. Além disso, como todo o enrolamento utiliza uma única folha larga e fina, ele possui alta resistência à falha por tração axial.
Os produtos do tipo óleo, devido às suas múltiplas espiras paralelas e ângulos de hélice extremamente grandes, geram um campo magnético de fuga muito forte. Em condições de curto-circuito repentino, isso produz uma força de curto-circuito muito grande e, se a estrutura não for suficientemente reforçada, podem ocorrer danos axiais com facilidade.
