Le prestazioni dei trasformatori strutturali si riflettono principalmente nel design esclusivo del nucleo e degli avvolgimenti, che migliorano efficacemente l'efficienza elettromagnetica, riducono il consumo di energia e il rumore e migliorano la stabilità meccanica. Questi trasformatori migliorano la distribuzione del circuito magnetico attraverso strutture interne ottimizzate (come il tipo a nucleo-, il tipo a guscio-e i nuclei avvolti tri-dimensionali), con conseguenti prestazioni superiori in termini di efficienza, dissipazione del calore e capacità di resistenza ai cortocircuiti-.
Conduttività magnetica ad alta-efficienza e basse perdite
I trasformatori strutturali utilizzano fogli laminati di acciaio al silicio o materiali in lega amorfa come nuclei, riducendo significativamente le correnti parassite e le perdite per isteresi:
Nucleo in lamiera di acciaio al silicio: l'aggiunta di silicio aumenta la resistività e la densità del flusso magnetico è controllata entro un intervallo ragionevole (ad esempio, 7000~10000 Gauss), riducendo le perdite di ferro;
Nucleo in lega amorfa: la corrente in assenza di-carico è ridotta di circa l'80%, con conseguente notevole risparmio energetico, adatto per reti elettriche rurali con bassi tassi di carico;
Struttura tridimensionale del nucleo avvolto: il circuito magnetico simmetrico e il percorso uniforme riducono efficacemente la saturazione locale, riducendo le perdite in assenza di carico di oltre il 15%.
Eccellente dissipazione del calore e controllo dell'aumento della temperatura
La progettazione strutturale influisce direttamente sull’efficienza di dissipazione del calore:
Trasformatori-immersi in olio: la dissipazione del calore è ottenuta tramite canali dell'olio che circolano tra il nucleo e gli avvolgimenti, adatti per applicazioni-di grande capacità;
Trasformatori di tipo-a secco: utilizzano il raffreddamento naturale ANAF o il raffreddamento ad aria forzata, combinato con il design del condotto dell'aria per migliorare la convezione dell'aria, adatto alla distribuzione elettrica urbana;
Trasformatori planari: di piccole dimensioni e di ampia superficie, le loro condizioni di dissipazione del calore sono superiori alle strutture tradizionali, consentendo un funzionamento stabile alle alte frequenze.
