Известно, что эффект трансформации напряжения переменного электрического тока был открыт еще в конце 18 века, примерно в то же время была разработана и принципиальная схема устройства трансформаторов, которая практически без особых изменений применяется и в современных их устройствах. Если принципиальная схема трансформаторов не меняется, то за прошедшие века устройство трансформаторов постоянно развивается.
В наше время трансформаторы окружают человека повсюду от громоздких сооружений в промышленной энергетике до минимальных трансформаторов в бытовом электрическом оборудовании. Конструкции трансформаторов постоянно развиваются и совершенствуются. Основной целью совершенствования конструкции трансформаторов является снижение потерь электрического тока и повышение их эффективности и безопасности. Специалистами электроэнергетики уже давно установлено, что наибольшая эффективность работы трансформаторов достигается при полной нагрузке, хотя в основном трансформаторы работают с гораздо меньшей нагрузкой,значит и эффективность их работы значительно снижается.
Современные конструкции трансформаторов позволяют даже при нагрузках, равной 30 – 35% от полной нагрузки снижают потери тока до 30%, тем самым повышая эффективность их работы. Развитие конструкции устройства трансформаторов определяется прежде всего производственными тенденциями и направлены на существенное увеличение мощностей и экономичности в то же время. Совершенствование конструкций трансформаторов совместно с применением современных электротехнических сталей значительно сокращают потери холостого хода силовых трансформаторов.
Основным требованием стабильной и безопасной работы трансформаторов является надежная изоляция обмоток. Неблагоприятными факторами, снижающими уровень изоляции, являются прежде всего повышенная влажность и высокие окружающие температуры. Ухудшение изоляционных свойств материалов в силовых трансформаторах приводит к снижению диэлектрических показателей и снижению сопротивлению коротким замыканиям. Одним из способов для повышения предельно допустимых температур изоляции является применение гибридной инновационной высокотемпературной изоляции на основе слоев бумаги со специальными свойствами. Помимо увеличения температурных пределов такая инновационная изоляция повышает механическую прочность обмоток трансформаторов и как следствие сокращение расходов на их обслуживание. Применение гибридной инновационной изоляции совместно с сокращением каналов охлаждения позволяет существенно повысить надежность и срок службы трансформаторов.
Трансформаторы современных конструкций оснащаются модернизированными, оснащенными газовыми подушками расширительными баками, в результате которых практически исключается испарение масла. Увеличение спроса на современные конструкции трансформаторов обусловлено их высокой энергетической эффективностью и малым сроком окупаемости, том числе:
- увеличением длительности срока службы;
- снижением энергетических затрат за счет сокращения потерь:
- более высокой производительности с использованием меньшего количества энергии.
Многие электротехнические компании в наше время располагают разнообразными видами трансформаторов и другого энергетического оборудования современной конструкции