{"id":10565,"date":"2026-08-29T23:42:59","date_gmt":"2026-08-29T15:42:59","guid":{"rendered":"https:\/\/q8bbzjnpm5.wpdns.site\/?p=10565"},"modified":"2026-08-29T23:42:59","modified_gmt":"2026-08-29T15:42:59","slug":"how-to-choose-a-dry-type-transformer-for-data-centers-5-key-metrics-and-pitfalls-to-avoid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/de\/news\/how-to-choose-a-dry-type-transformer-for-data-centers-5-key-metrics-and-pitfalls-to-avoid\/","title":{"rendered":"Wie w\u00e4hlt man einen Trockentransformator f\u00fcr Rechenzentren aus? 5 wichtige Kennzahlen und Fallstricke, die es zu vermeiden gilt"},"content":{"rendered":"

In Dallas war ein Betriebsleiter mitten in einem Projekt im Wert von 2 Megawatt, als der Elektroinstallateur ein Anliegen ansprach: Der geplante Transformator, der ein Fl\u00fcssigkeitstyp mit einer Kapazit\u00e4t von 2.500 kVA war, befand sich 14 Fu\u00df vom Serverraum entfernt und das Layout war bereits vom \u00f6rtlichen Brandschutzbeauftragten f\u00fcr den Code abgelehnt worden. Das Team arbeitete schnell daran, einen Trockentransformator zu beschaffen, stellte jedoch fest, dass der alternative Transformatorstyp bei demselben Harmonischen Niveau eine h\u00f6here Temperatur von 38 Prozent als der Fl\u00fcssigkeitstyp betrieb, was die gesamte Garantie des UPS-Anbieters gef\u00e4hrdete. Wenn Sie eine Verz\u00f6gerung im Prozess des Rechenzentrums aufgrund einer schlechten Transformatorentscheidung, die sp\u00e4t im Prozess getroffen wurde, festgestellt haben, wissen Sie genau, wie sich das anf\u00fchlt.<\/p>\n

Dieser Leitfaden behandelt die Auswahl eines Trockentransformators f\u00fcr Rechenzentren und betont f\u00fcnf wichtige Messgr\u00f6\u00dfen: Verluste, Temperaturanstiegsklasse, K-Faktor-Kapazit\u00e4t f\u00fcr Harmonische, Kurzschlussfestigkeit und Geh\u00e4use-\/K\u00fchlungsanordnungen.<\/p>\n

Kurze Antwort: Ein Trockentransformator f\u00fcr Rechenzentren ist ein luftgek\u00fchlter Transformator, der brandsicher ist und normalerweise zwischen 500\u20133.000 kVA bei einer Prim\u00e4rspannung von 10\u201335 kV bewertet wird und entweder Gie\u00dfharz- oder VPI-Isolierung anstelle von brennbarem \u00d6l verwendet. F\u00fcnf Kriterien, die den Kauf entscheidend beeinflussen, sind: (1) Leerlauf- und Lastverluste beeinflussen PUE; (2) eine Temperaturanstiegsklasse, die normalerweise Klasse F oder Klasse H ist; (3) ein K-Faktor bez\u00fcglich harmonisch belasteter UPS-Lasten; (4) Kurzschlussfestigkeit (2 Sek.); (5) Geh\u00e4usebewertung plus K\u00fchlmethode.<\/p><\/blockquote>\n

\"So<\/p>\n

\n

Was ist ein Trockentransformator?<\/h2>\n

Der Trockentransformator ist eine Art elektrisches Ger\u00e4t, das die elektromagnetische Induktion nutzt, um Energie von einem Stromkreis zu einem anderen zu \u00fcbertragen, ohne fl\u00fcssiges Material zur K\u00fchlung\/Schutz zu verwenden. Der Trockentransformator verwendet ein Isoliermaterial, das entweder Epoxidharz, Klasse-F\/H-Lack oder Aramidpapier sein kann. Dar\u00fcber hinaus nutzt er entweder nat\u00fcrliche Konvektion oder Zwangsluft, um W\u00e4rme abzuleiten. Nach IEC 60076-11 werden Trockentransformatoren nach ihrer Isolationsklasse basierend auf ihrer Spannungsbewertung klassifiziert, die oft auf 36 kV begrenzt ist; jedoch k\u00f6nnen ihre Betriebswerte 12.500 kVA erreichen.<\/p>\n

F\u00fcr Betreiber von Rechenzentren kommt der Hauptvorteil daher, dass kein \u00d6l bedeutet, dass kein feuerfestes Containment-Raum erforderlich ist, was zu erheblichen Einsparungen bei der Versicherung f\u00fchrt. Der Transformator wird im elektrischen Raum platziert, nahe der Schaltanlage und normalerweise an ein 208\/120 V oder ein 480\/277 V Verteilungsfeld angeschlossen.<\/p>\n

Wie ein Trockentransformator funktioniert<\/h2>\n

\u00c4hnlich wie andere Transformatoren basiert der Trockentransformator ebenfalls auf den Prinzipien von Faradays Gesetz der elektromagnetischen Induktion. Der Wechselstrom der Prim\u00e4rwicklung erzeugt einen variablen magnetischen Fluss durch den laminierten Kern. Dieser magnetische Fluss verursacht eine Spannungsinduktion in der Sekund\u00e4rwicklung, sodass die Spannungen zueinander proportional zum Verh\u00e4ltnis der Wicklungsdrehzahlen stehen. Kernverluste (aufgrund von Wirbelstr\u00f6men und Hysterese) treten kontinuierlich w\u00e4hrend des Betriebs unter elektrischem Strom auf, w\u00e4hrend Kupferverluste vom Quadrat des Stroms der an diesen Transformator angelegten Lasten abh\u00e4ngen. Der Leerlaufverlust von 2000 kVA Transformatoren liegt bei etwa 1,8-3,2 kW, w\u00e4hrend der Lastverlust unter maximaler Lastbedingung (IEC 60076 garantiert) zwischen 14 und 22 kW liegt.<\/p>\n

Die Unterschiede zwischen Gie\u00dfharz- und \u00f6lgetauchten Transformatoren sind haupts\u00e4chlich thermischer Natur. Gie\u00dfharzsysteme beinhalten Harzmaterialien in der Wickelisolationsoperation, w\u00e4hrend die Vakuumproduktion die Wicklungen mit Lack impr\u00e4gniert.<\/p>\n

\"Arten<\/p>\n

Arten von Trockentransformatoren<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Typ<\/th>\nIsolierung<\/th>\nTypische Nennleistung<\/th>\nAm besten geeignet f\u00fcr<\/th>\nRelativer Kosten<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Gie\u00dfharz (CRT)<\/td>\nEpoxid, Vakuumguss<\/td>\n100\u201312.500 kVA<\/td>\nInnenr\u00e4ume von Datenzentren, feuchte oder verschmutzte Luft<\/td>\nHoch<\/td>\n<\/tr>\n
VPI (offene Wicklung)<\/td>\nKlasse H Lack<\/td>\n25\u20133.000 kVA<\/td>\nSaubere Innenr\u00e4ume, kostenempfindliche Projekte<\/td>\nMittel<\/td>\n<\/tr>\n
OVDT (offen bel\u00fcfteter Trocken-Typ)<\/td>\nKlasse H \/ Aramid<\/td>\n500\u20133.000 kVA<\/td>\nVersorgungsgrad Innenverteilung<\/td>\nMittel-hoch<\/td>\n<\/tr>\n
Amorpher Kern Trocken-Typ<\/td>\nEpoxid oder VPI<\/td>\n100\u20132.500 kVA<\/td>\nNiedriger Leerlaufverlust Priorit\u00e4t, gr\u00fcn-zertifizierte Projekte<\/td>\nHoch<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Gie\u00dfharz ist das Standardmaterial, das f\u00fcr die Mehrheit der Tier III und Tier IV Datenzentren verwendet wird, da es Eigenschaften besitzt, die es inert gegen\u00fcber Feuchtigkeit, selbstl\u00f6schend und leise machen. Typische Ger\u00e4uschpegel f\u00fcr eine 2000 kVA Einheit messen 55-65 dB(A) in einem Abstand von einem Meter im Vergleich zu 65-75 dB(A) f\u00fcr offene Wicklungsdesigns.<\/p>\n

Trocken-Typ vs. \u00d6l-getaucht in einem Datenzentrum<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Kriterium<\/th>\nTrockentyp<\/th>\n\u00d6lgetaucht<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Brandrisiko<\/td>\nSelbstl\u00f6schend, keine Fl\u00fcssigkeit<\/td>\nEntz\u00fcndliches \u00d6l; Brandschutzw\u00e4nde oder Trennung erforderlich<\/td>\n<\/tr>\n
Standort<\/td>\nInnen, neben Schaltanlagen<\/td>\nAu\u00dfen oder spezieller Tresor mit R\u00fcckhaltung<\/td>\n<\/tr>\n
Effizienz bei 50% Last<\/td>\n96\u201398.5%<\/td>\n97.5\u201399%<\/td>\n<\/tr>\n
\u00dcberlastreserven<\/td>\nBegrenzt (105\u2013115% kurzfristig)<\/td>\nH\u00f6her (130\u2013150% kurzfristig)<\/td>\n<\/tr>\n
Harmonische Handhabung<\/td>\nK-Faktor bewertete Optionen<\/td>\nHerabstufung normalerweise erforderlich<\/td>\n<\/tr>\n
Wartung<\/td>\nNiedrig\u2014Staub und Thermografie nur<\/td>\n\u00d6lproben, DGA, Wartung des Atmungsger\u00e4ts<\/td>\n<\/tr>\n
CapEx pro 2.000 kVA<\/td>\n$25.000\u2013$48.000<\/td>\n$16.000\u2013$28.000<\/td>\n<\/tr>\n
Auswirkungen auf die Baukosten<\/td>\nKeine zus\u00e4tzlichen<\/td>\nTresor, R\u00fcckhaltung, Brandbek\u00e4mpfung<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Die Tatsache, dass Sie die Kosten f\u00fcr den Bau eines Tresorraums, die Hinzuf\u00fcgung von \u00d6l-R\u00fcckhalt und die Installation von Brandbek\u00e4mpfungsausr\u00fcstung ber\u00fccksichtigen m\u00fcssen, negiert in der Regel die Vorteile, die mit Fl\u00fcssigkeitsk\u00fchlungsl\u00f6sungen verbunden sind. Daher ist es nicht verwunderlich, dass die meisten Hyperscale-Betreiber Trockenarten der K\u00fchlung f\u00fcr Installationen in Innenr\u00e4umen w\u00e4hlen.<\/p>\n

Die 5 wichtigsten Kennzahlen, die am wichtigsten sind<\/h2>\n

Diese f\u00fcnf Parameter entscheiden, ob die Einheit die Anforderungen an Betriebszeit, Effizienz und Vorschriften erf\u00fcllt.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Ma\u00df<\/th>\nWarum es wichtig ist<\/th>\nTypischer Wert eines Datenzentrums<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Verluste (Leerlauf + Last)<\/td>\nL\u00e4uft 24\/7; direkter PUE und Auswirkungen der Lebensdauer der Energiekosten<\/td>\n0,7\u20131,1% der Bewertung; fragen Sie nach 50% und 75% Lastwerten<\/td>\n<\/tr>\n
Temperaturanstiegsklasse<\/td>\nDefiniert die Lebensdauer der Isolierung bei gegebener Last<\/td>\nKlasse F 100 K oder Klasse H 125 K<\/td>\n<\/tr>\n
K-Faktor (harmonische Bewertung)<\/td>\nUSV- und Serverlasten erzeugen Harmonische; K-Bewertung verhindert \u00dcberhitzung<\/td>\nK-13 bis K-20 f\u00fcr Serverr\u00e4ume<\/td>\n<\/tr>\n
Kurzschlussfestigkeit<\/td>\nMuss Feederfehler ohne Wicklungsverschiebung \u00fcberstehen<\/td>\n1,5\u20133,0 s bei nennkurzschlussstrom gem\u00e4\u00df IEC 60076-5<\/td>\n<\/tr>\n
Geh\u00e4use & K\u00fchlung<\/td>\nBestimmt den Staubeintritt im Raum, die Bel\u00fcftung und die Herabsetzung der Leistung<\/td>\nIP23 mit AN\/AF, Leistung um 5\u201310% herabsetzen, wenn AF nicht verwendet wird<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Typische Spezifikationen und Verlusttabellen<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Nennleistung (kVA)<\/th>\nPrim\u00e4rspannung<\/th>\nLeerlaufverlust (W)<\/th>\nLastverlust @120\u00b0C (W)<\/th>\nImpedanz<\/th>\nEffizienz @50%<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
750<\/td>\n10\u201335 kV<\/td>\n1,250\u20131,700<\/td>\n6,900\u20139,400<\/td>\n6%<\/td>\n98.2\u201398.7%<\/td>\n<\/tr>\n
1,000<\/td>\n10\u201335 kV<\/td>\n1,500\u20132,100<\/td>\n8,900\u201312,000<\/td>\n6%<\/td>\n98.3\u201398.8%<\/td>\n<\/tr>\n
1,500<\/td>\n10\u201335 kV<\/td>\n2,000\u20132,800<\/td>\n12,000\u201316,500<\/td>\n6%<\/td>\n98.5\u201399.0%<\/td>\n<\/tr>\n
2,000<\/td>\n10\u201335 kV<\/td>\n2,500\u20133,400<\/td>\n15,500\u201321,000<\/td>\n6\u20138%<\/td>\n98.6\u201399.1%<\/td>\n<\/tr>\n
2,500<\/td>\n10\u201335 kV<\/td>\n3,000\u20134,200<\/td>\n19,000\u201326,000<\/td>\n8%<\/td>\n98.7\u201399.2%<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Die oben genannten Verluste geben Hinweise auf die IEC 60076-11 der Typen C (\u00d6kodesign) und B (Energieeinsparung) Ebenen. Vergessen Sie niemals, das Pr\u00fcfzeugnis vom Hersteller anzufordern.<\/p>\n

Wo Trockenarten in Rechenzentren verwendet werden<\/h2>\n