Масляные силовые трансформаторы являются наиболее распространённым типом трансформаторного оборудования в сетях среднего, высокого и сверхвысокого напряжения. Их ключевая особенность заключается в использовании трансформаторного масла, которое одновременно выполняет функции электрической изоляции, теплоотвода и диагностической среды. Такая конструкция обеспечивает высокую надёжность, перегрузочную способность и длительный срок службы.

Масляные трансформаторы применяются на распределительных и подстанционных узлах, в генераторных и блочных схемах электростанций, а также в магистральных сетях передачи электроэнергии. Они используются при напряжениях от единиц киловольт до сотен киловольт и мощностях от десятков кВА до сотен МВА, где сухие трансформаторы становятся конструктивно и экономически нецелесообразными.

Активная часть масляного трансформатора состоит из магнитопровода и обмоток, полностью погружённых в трансформаторное масло и размещённых в герметичном или полугерметичном баке. Магнитопровод изготавливается из шихтованной холоднокатаной электротехнической стали с ориентированной структурой, что позволяет снизить потери холостого хода. Обмотки выполняются с развитой межвитковой и межобмоточной изоляцией, рассчитанной на высокие электрические напряжённости.

Трансформаторное масло обладает высокой электрической прочностью и хорошими теплофизическими свойствами. Оно эффективно отводит тепло от обмоток и магнитопровода к стенкам бака и радиаторам, обеспечивая стабильный тепловой режим. Кроме того, масло служит индикатором состояния трансформатора: продукты разложения изоляции и растворённые газы позволяют диагностировать внутренние дефекты на ранней стадии.

В масляных трансформаторах применяются различные схемы охлаждения — от естественной циркуляции масла и воздуха до принудительных систем с насосами и вентиляторами. Выбор системы охлаждения определяется мощностью трансформатора, условиями эксплуатации и допустимыми перегрузками. Эффективность охлаждения напрямую влияет на ресурс изоляционной системы и допустимую нагрузочную способность.

Масляные трансформаторы обладают высокой устойчивостью к перегрузкам и токам короткого замыкания. Масло равномерно распределяет тепло и снижает локальные перегревы обмоток. Допустимые перегревы строго регламентированы и связаны с классом изоляции и характеристиками масла. Нарушение теплового режима ускоряет старение изоляции и сокращает срок службы оборудования.

Эксплуатация масляных трансформаторов включает регулярный контроль уровня и состояния масла, измерение температуры обмоток и бака, а также периодический анализ растворённых газов. Эти методы позволяют выявлять частичные разряды, перегревы и дефекты изоляции задолго до развития аварийных ситуаций. Для ответственных объектов применяются системы онлайн-мониторинга.

К основным преимуществам масляных силовых трансформаторов относятся высокая мощность, отличные тепловые характеристики, долговечность и развитые возможности диагностики. Ограничениями являются требования к пожарной безопасности, необходимость обслуживания масляной системы и экологические риски при утечках.

Масляные силовые трансформаторы остаются основой электроэнергетической инфраструктуры. Их конструкция и эксплуатационные характеристики обеспечивают надёжную и экономически эффективную передачу электроэнергии в самых ответственных и энергоёмких участках электрических сетей.