ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن جزء جدایی ناپذیر سیستم های توزیع برق مدرن هستند که به دلیل عملکرد بالا و بهره وری انرژی شناخته شده اند. یکی از مهم ترین عواملی که به عملکرد برتر آنها کمک می کند، طراحی هسته، به ویژه ساختار مفصل کاملاً مایل 45 درجه است. این ویژگی طراحی به ظاهر کوچک و در عین حال قابل توجه نقشی حیاتی در کاهش تلفات انرژی و افزایش راندمان کلی ترانسفورماتور دارد. برای درک تأثیر آن، بررسی نحوه ساخت هسته‌های ترانسفورماتور و چگونگی بهبود عملکرد ترانسفورماتور توسط این طراحی منحصر به فرد مهم است.
ترانسفورماتورها به طور کلی برای انتقال انرژی الکتریکی از یک مدار به مدار دیگر از طریق القای الکترومغناطیسی طراحی شده اند. هسته، که معمولاً از ورق های فولادی سیلیکونی با کیفیت بالا ساخته شده است، ستون فقرات این فرآیند را تشکیل می دهد. این ورق های فولادی برای به حداکثر رساندن نفوذپذیری مغناطیسی خود تراز شده اند و از حداقل اتلاف انرژی در حین کار اطمینان حاصل می کنند. با این حال، حتی با مواد با کیفیت بالا، به دلیل ساختار اتصالات بین ورق های فولادی، اتلاف انرژی همچنان ممکن است رخ دهد. این جایی است که طراحی مفصل کاملاً مایل 45 درجه وارد عمل می شود. هسته‌های ترانسفورماتور سنتی اغلب دارای اتصالاتی هستند که در زوایای قائمه چیده شده‌اند، که می‌تواند منجر به اتلاف انرژی و ناکارآمدی به دلیل زوایای تیز و اختلالات شار مغناطیسی ناشی از آن در اتصالات شود. با این حال، اتصالات کاملاً مایل 45 درجه، امکان انتقال آرام تر و تدریجی شار مغناطیسی را فراهم می کند و مقاومت و اتلاف انرژی را با حرکت شار در هسته به حداقل می رساند.

زوایای اتصال اریب در طراحی کاملاً مایل 45 درجه، جریان ساده‌تری را برای میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. این امر باعث کاهش جریان های گردابی و تلفات هسته ای می شود که معمولاً در زوایای تیز رخ می دهد و در نتیجه انتقال انرژی کارآمدتر است. در نتیجه، ترانسفورماتور با راندمان بالاتری کار می کند و انرژی ورودی بیشتری را به توان الکتریکی قابل استفاده تبدیل می کند در حالی که گرمای کمتری تولید می کند. این امر به ویژه در ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن بسیار مهم است، جایی که روغن عایق نه تنها سیستم را خنک می کند بلکه به حفظ دمای عملیاتی پایدار نیز کمک می کند. با کاهش تلفات در هسته، اتصال کاملاً مایل 45 درجه به قابلیت کلی صرفه جویی در انرژی ترانسفورماتور کمک می کند و تضمین می کند که با تنش حرارتی کمتر به طور موثر عمل می کند که می تواند طول عمر ترانسفورماتور را افزایش دهد.
علاوه بر این، طراحی هسته تأثیر مستقیمی بر نویز عملیاتی ترانسفورماتور دارد. اتصالات کاملاً اریب 45 درجه، ارتعاشات ناشی از شار مغناطیسی را کاهش می‌دهند و منجر به عملکرد آرام‌تر در مقایسه با پیکربندی‌های مفصل سنتی می‌شوند. این امر به ویژه در محیط هایی که سطح سر و صدا نگران کننده است، مانند مناطق مسکونی یا محیط های شهری بسیار مهم است. علاوه بر بهبود راندمان و کاهش نویز، انتقال روان‌تر شار مغناطیسی همچنین منجر به سطوح ولتاژ پایدارتر می‌شود که برای حفظ کیفیت برق عرضه‌شده به شبکه حیاتی است.
جدا از این مزیت های فنی، طراحی مفصل کاملاً مایل 45 درجه نیز به فشردگی کلی ترانسفورماتور کمک می کند. ساختار هسته نرم‌تر و کارآمدتر امکان طراحی فشرده‌تر و پایدارتر را فراهم می‌کند، که در محیط‌های صنعتی با فضای محدود امروزی به طور فزاینده‌ای مطلوب است. ترکیبی از کاهش تلفات انرژی، خنک‌سازی بهبود یافته، و ردپای کوچک‌تر، ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن را با این طراحی به‌ویژه برای کاربردهای توزیع برق مدرن، که در آن عملکرد و کارایی فضا بسیار مهم هستند، جذاب می‌کند.
در نتیجه، طراحی مفصل کاملاً اریب 45 درجه یک ویژگی کلیدی است که عملکرد ترانسفورماتورهای غوطه‌ور در روغن را افزایش می‌دهد. با صاف کردن انتقال شار مغناطیسی از طریق هسته، تلفات انرژی را به حداقل می رساند، نویز عملیاتی را کاهش می دهد و راندمان را بهبود می بخشد. این به یک ترانسفورماتور تبدیل می شود که نه تنها از نظر انرژی کارآمدتر و بادوام تر است بلکه دوستدار محیط زیست نیز می باشد. تأثیر طراحی فراتر از کارایی عملیاتی است. این امر به کاهش ردپای کلی محیطی سیستم های قدرت و اطمینان از استفاده موثرتر از منابع انرژی کمک می کند. همانطور که تکنولوژی ترانسفورماتور به تکامل خود ادامه می دهد، اتخاذ چنین ویژگی های طراحی پیشرفته ای نوید کارایی و پایداری بیشتر در آینده توزیع نیروی الکتریکی را می دهد.3