Являясь важнейшим электрическим устройством в энергосистемах, трансформаторы сухого-типа объединяют в своих принципах проектирования междисциплинарные знания, в том числе электромагнетизм, термодинамику и материаловедение. В этих трансформаторах в качестве охлаждающей среды используется воздух, что устраняет необходимость в изолирующем масле, которое применяется в масляных-трансформаторах. Это дает значительные преимущества в огнестойкости, экологичности и простоте обслуживания.
Конструкция сердечника трансформаторов сухого-типа состоит из сердечника и обмоток. Сердечник обычно изготавливается из ламинированных листов кремнистой стали с высокой-проницаемостью. За счет оптимизации структуры ламинирования и минимизации количества соединений потери на вихревые токи и гистерезис эффективно снижаются, тем самым повышая энергоэффективность. Обмотки обычно наматываются медными или алюминиевыми проводниками. В зависимости от уровня напряжения и требований к мощности они имеют слоистую или блинчатую-структуру и герметизируются эпоксидной смолой или другими изоляционными материалами для обеспечения электрической изоляции и механической прочности.
Что касается конструкции системы изоляции, в трансформаторах сухого-типа используется комбинация воздушных и твердых изоляционных материалов. Точно рассчитанные пути утечки и воздушные зазоры в сочетании с эпоксидной смолой с высокими-изоляционными свойствами или другими композитными материалами обеспечивают безопасную и стабильную работу при номинальном напряжении. В то же время разумная конструкция теплоотвода рассеивает тепло, образующееся во время работы, за счет естественной конвекции или принудительного воздушного охлаждения, поддерживая работу оборудования в допустимом диапазоне температур.
При проектировании трансформаторов сухого-типа также необходимо учитывать возможность адаптации к окружающей среде, включая устойчивость к колебаниям температуры и влажности, коррозионную стойкость и сейсмические характеристики, чтобы соответствовать требованиям применения в различных регионах и климатических условиях. Технологические достижения, в том числе использование материалов с низкими-потерями и интеллектуальных технологий мониторинга, еще больше повысили надежность и эффективность работы сухих-трансформаторов, сделав их незаменимым ключевым компонентом современных энергосистем.