Hiệu suất và tuổi thọ sử dụng của máy biến áp loại khô{0}}phần lớn phụ thuộc vào việc lựa chọn và kết hợp các vật liệu chính. Ứng dụng vật liệu phù hợp không chỉ đảm bảo sự cân bằng hài hòa giữa cách điện, độ bền cơ học và khả năng tản nhiệt mà còn tăng cường khả năng chống cháy, chống ẩm và thích ứng với môi trường của thiết bị, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của các tình huống ứng dụng khác nhau.
Vật liệu lõi là nền tảng của mạch từ và hiệu suất năng lượng của máy biến áp loại khô. Hiện nay, các tấm thép silicon định hướng dạng hạt cán nguội-có độ thấm-cao{4}}cao thường được sử dụng. Tổn thất sắt thấp và độ thấm cao giúp giảm tổn thất khi không tải và tăng nhiệt độ một cách hiệu quả. Độ dày của tấm thép silicon và chất lượng của lớp phủ cách nhiệt bề mặt ảnh hưởng trực tiếp đến mức tổn thất dòng điện xoáy. Lớp phủ chất lượng cao có thể làm giảm dòng điện xoáy giữa các tấm và cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng tổng thể. Trong một số ứng dụng đặc biệt, để đạt được tổn thất và tiếng ồn thấp hơn nữa, có thể chọn các thông số kỹ thuật siêu mỏng hoặc vật liệu hợp kim vô định hình. Mặc dù chi phí cao hơn nhưng chúng mang lại lợi ích đáng kể trong việc tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải.
Việc lựa chọn vật liệu làm dây quấn có liên quan đến độ dẫn điện và độ ổn định nhiệt. Các giải pháp chủ đạo là hợp kim đồng hoặc nhôm-không chứa oxy. Dây dẫn bằng đồng có độ dẫn điện cao và khả năng chống oxy hóa mạnh, làm giảm điện trở và sinh nhiệt cho cùng một-diện tích mặt cắt. Dây dẫn nhôm có trọng lượng nhẹ và tương đối rẻ tiền, phù hợp cho các dự án có độ nhạy về trọng lượng hoặc hạn chế về ngân sách. Bất kể vật liệu được sử dụng là gì, bề mặt dây dẫn đều phải được cách điện hoặc phủ để ngăn chặn sự cố giữa các pha và -chuyển hướng và giữa các pha.
Hệ thống cách điện là rào cản an toàn cốt lõi của máy biến áp{0}loại khô. Các sản phẩm đúc bằng nhựa epoxy sử dụng nhựa epoxy không chứa dung môi-làm nền, thêm chất đóng rắn, chất độn và chất chống cháy để tạo thành vật liệu cách nhiệt tổng hợp có độ bền-cao. Sau khi đúc và xử lý chân không, các cuộn dây được bọc hoàn toàn, mang lại khả năng cách điện, bảo vệ cơ học và chống ẩm tuyệt vời. Đối với các cấu trúc không{6}}đúc, vật liệu-chịu nhiệt độ cao và chống cháy-như nhựa gia cố sợi thủy tinh, giấy Nomex và màng polyimide thường được sử dụng, duy trì độ tin cậy cách nhiệt trong thời gian dài ở nhiệt độ cao hơn. Việc lựa chọn vật liệu phải xem xét cả mức chịu nhiệt (ví dụ B, F, H) và giới hạn nhiệt độ của môi trường vận hành để tránh lão hóa cách nhiệt sớm.
Khả năng tản nhiệt và vật liệu cấu thành cũng rất quan trọng. Vỏ ngoài và khung đỡ hầu hết được làm bằng thép tấm cán nguội-chất lượng cao hoặc thép mạ kẽm. Cái trước có khả năng định dạng tốt và độ bền cao, trong khi cái sau có khả năng chống ăn mòn mạnh. Sự lựa chọn có thể được thực hiện theo đặc điểm khí hậu của nơi lắp đặt. Cánh quạt làm mát của các mẫu máy làm mát bằng không khí-thường được làm bằng hợp kim nhôm hoặc nhựa kỹ thuật. Loại trước có độ bền cao và thời gian sử dụng lâu dài, trong khi loại sau nhẹ và có độ ồn-thấp.
Về khả năng bảo vệ và bịt kín, dải niêm phong hầu hết được làm bằng cao su EPDM hoặc cao su silicon, có khả năng chịu thời tiết, chịu nhiệt độ và chống lão hóa tốt. Chúng có thể ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm và bụi một cách hiệu quả và duy trì môi trường cách nhiệt bên trong ổn định.
Nhìn chung, việc lựa chọn vật liệu cho máy biến áp loại khô cần đạt được sự cân bằng giữa hiệu suất điện, độ bền cơ học, khả năng chịu nhiệt và chống cháy, khả năng thích ứng với môi trường và tính kinh tế. Cấu hình phù hợp của tấm thép silicon, dây dẫn, vật liệu cách nhiệt và vật liệu kết cấu cho các mức điện áp, công suất và môi trường vận hành khác nhau không chỉ có thể cải thiện đáng kể độ an toàn và độ tin cậy khi vận hành thiết bị mà còn mang lại sự đảm bảo chắc chắn cho việc phát huy và ứng dụng nó trong các tòa nhà xanh, phân phối điện thông minh và các lĩnh vực khác.