Lyhyesti: molemmilla muuntajatyypeillä on paikkansa. Valinta tehdään käyttöympäristön, teholuokan, paloturvallisuusvaatimusten, elinkaarikustannusten ja huollettavuuden perusteella – ei “yksi koko sopii kaikille” -logiikalla.
Pikayhteenveto valinnan tueksi
- Sisätilat, korkea paloturvallisuus, tiukat tilarajat → kuivamuuntaja
- Suuremmat tehot, korkea hyötysuhde ja kuormituskyky, ulkoasemat → öljymuuntaja
- Datasalit: usein kuivamuuntaja sisätiloihin (alhainen palokuorma), tai öljymuuntaja paloturva- ja valuma-altailla erillisessä tilassa/ulkona
- Teollisuus: riippuu prosessista – sisäiset jakelukeskukset suosivat usein kuivamuuntajaa; suuret loistehot/ylikuormitusvarat ja ulkoasemat puoltavat öljymuuntajaa
Mitä vaihtoehdot ovat?
Kuivamuuntaja (esim. valuhartsi /VPI)
- Eristys kiinteä (ei nestettä); palokuorma pieni
- Soveltuu hyvin sisätiloihin ja lähelle kuormaa (lyhyet kaapeloinnit)
- Yleisiä teholuokkia ~0,1–20 MVA; tyypillisesti MV/LV-jakeluissa (teholuokat suuntaa antavia; valmistajakohtaisia poikkeamia esiintyy)
Öljytäytteinen jakelumuuntaja
- Eristys- ja jäähdytysneste (mineraaliöljy tai esteriöljy, joka on mineraaliöljyä paloturvallisempi ja biohajoava)
- Erittäin hyvä lämmönsiirto → matalat kuormitushäviöt ja hyvä ylikuormitettavuus
- Yleisiä teholuokkia ~0,1–100+ MVA; laajasti ulkoasemiin ja raskaisiin prosesseihin (teholuokat suuntaa-antavia; valmistajakohtaisia poikkeamia esiintyy)
Valintakriteerit lyhyesti
- Paloturvallisuus & sijoittelu
Tarvitaanko muuntaja sisätiloihin, lähelle tuotantoa tai serverihallia? Usein kuivamuuntaja: pieni palokuorma, ei öljyaltaita; helpompi lupa- ja tilaratkaisu.
Voidaanko sijoittaa ulos tai erilliseen palo-osastoon? Öljymuuntaja sopii hyvin, kun varataan valuma-allas, paloturva ja ilmanvaihto. Esteriöljy parantaa paloturvallisuutta. - Teholuokka, hyötysuhde & ylikuormitus
Suuret tehot / korkea hyötysuhde / pitkäaikaiset kuormat: Öljymuuntaja yltää tyypillisesti pienempiin tyhjäkäynti- ja kuormitushäviöihin samalla teholuokalla, kun verrataan samaan tappiolaatuun (ecodesign-häviörajat).
Keskikokoiset tehot ja lyhyet kaapeloinnit sisätiloissa: kuivamuuntaja minimoi siirtohäviöitä, kun muuntaja on lähellä kuormaa. - Ympäristö & olosuhteet
Pöly, kosteus, kemikaalit: kuivamuuntajille on herkempi näille ulkoisille tekijöille, mutta niillekin on saatavissa suojakotelointeja eri IP luokilla; öljymuuntajat ovat rakenteensa puolesta paremmin suojattuja. Molemmille muuntajatyypeille on huomioitava riittävä ilmanvaihto.
Ympäristöriskit: öljymuuntajan osalta on huomioitava vuotosuojaus. Esteriöljy on biohajoava ja korkean leimahduspisteen K-luokan eristeneste → parempi valinta herkillä alueilla. - Huolto & käytettävyys
Kuivamuuntaja: vähän huoltoa, ei öljyanalyyseja; vaatii silti tarkastuksia ja puhdistuksia pölystä ja liasta.
Öljymuuntaja: öljyn kunnonvalvonta (kaasu-/öljyanalyysit), mekaaniset tarkastukset; hyvin hoidettuna pitkä elinkaari ja vakaa hyötysuhde. - Melu, koko & asennus
Melu/akustiikka: molemmista on hiljaisia malleja; öljymuuntaja on usein hiljaisempi per kVA.
Asennuslogistiikka: kuivamuuntaja on usein suoraviivainen sisäasennuksissa (ei altaita). - Sääntely & standardit
mm. IEC 60076 -sarja; kuivamuuntajille IEC 60076-11; lisäksi EU:n ecodesign-vaatimukset
Noudata voimassa olevia vaatimuksia (esim. IEC/EN 60076-sarja, energiatehokkuus- ja ekosuunnitteluvaatimukset) sekä tilaajan/palo- ja ympäristöviranomaisten ohjeita.
Teollisuus: Tyypillisiä päätöksentekotilanteita
Kuivamuuntaja on usein hyvä vaihtoehto, kun:
- Muuntajaa tarvitaan sisätiloissa lähelle prosessia tai jakelupistettä.
- Palokuorma halutaan pitää mahdollisimman pienenä (palo-osastointi helpottuu).
- Tilat ovat rajalliset ja pitkien LV-kaapelointien aiheuttamia häviöitä halutaan välttää.
- Kohteessa paljon harmonisia kuormia (taajuusmuuttajat ja UPS-järjestelmät): valitse sopiva K-kerroin tai jäähdytysmitoitus.
Öljytäytteinen muuntaja on usein erinomainen vaihtoehto silloin, kun:
- Teholuokka on suuri tai tarvitaan korkea tehokkuus sekä ylikuormitettavuus.
- Sijoittaminen ulkotiloihin tai erillisiin tiloihin on tarkoituksenmukaista (esimerkiksi valuma-allas ja palosuojatoimenpiteet).
- Käyttö vaatii jatkuvaa voimakasta kuormitusta tai esiintyy merkittäviä lämpötilavaihteluja – öljy tarjoaa erinomaisen lämmönhallinnan.
- Esteriöljyä kannattaa harkita, kun tavoitellaan parempaa paloturvallisuutta ja ympäristöystävällisyyttä.
Datasalit: mitä asioita tulisi korostaa?
- Paloturvallisuus ja sisätilat: datasaleissa valitaan usein kuivamuuntajia, koska ne tarjoavat alhaisemman palokuorman ja helpomman tilasuunnittelun.
- Hyötysuhde ja lämpö: energiatehokkuus, mukaan lukien kuormitushäviöt, on olennainen osa jatkuvaa 24/7-käyttöä. Sekä nykyaikaisista kuivamuuntajamalleista että öljypohjaisista vaihtoehdoista löytyy alhaisen häviön ratkaisuja.
- Redundanssi ja huollettavuus: N+1/N+N-arkkitehtuuri mahdollistaa modulaariset ja helposti vaihdettavat yksiköt. Kuivamuuntajat ovat usein suositeltavia, kun ne sijoitetaan sisäisten matalajännitejakeluhuoneiden läheisyyteen.
- Vaihtoehto: öljymuuntaja (esteriöljy) erillisessä palo-osastossa tai ulkona, jos tarvitaan suurempaa teholuokkaa ja erittäin matalia häviöitä.
Elinkaarikustannus (TCO) – tarkistuslista
- Hankintakustannus vs. häviökustannukset (P0/Pk koko elinkaaren aikana)
- Huoltokustannukset (öljyanalyysit, varaosat, käyttökatkokset)
- Tilakustannukset (palo-osastointi, valuma-altaat, ilmanvaihtojärjestelmä)
- Kaapelointikustannukset (muuntajan etäisyys kuormasta → matalajännitteen häviöt)
- Varapito ja skaalautuvuus (modulaarisuus, vaihdettavuus, laajennettavuus)
Päätöspuu (yksinkertaisena)
- Sisätilat lähellä kriittistä kuormaa ja tiukat paloturvavaatimukset? → Kuiva
- Suuri tehontarve tai tärkeä ylikuormitusmarginaali? → Öljy, harkitse esteriöljyn käyttöä
- Datasali, jossa on alhainen palokuorma ja lyhyet LV-vedot? → Kuiva (vähähäviöinen)
- Ulkoasema / erillinen rakennus, paras hyötysuhde? → Öljy (vähähäviöinen), valuma-allas ja palosuojelu
- Ympäristökriteerit ovat tärkeitä? → Öljy (esteri) tai kuiva, riippuen tapauksesta
Usein kysyttäviä kysymyksiä
Voiko öljymuuntajaa siirtää sisätiloihin? Kun tila suunnitellaan oikein (palo-osastointi, valuma-allas, ilmanvaihto), esteriöljy voi vähentää palokuormaa ja helpottaa hyväksynnän saamista.
Mikä on energiatehokkain vaihtoehto? Suuremmissa teholuokissa öljymuuntajat ovat yleensä häviöiltään tehokkaimpia. Kuivamuuntaja voi kuitenkin vähentää kokonaishäviöitä, jos se sijoitetaan lähelle kuormaa käyttäen lyhyitä LV-kaapeleita.
Miten harmonisia päästöjä käsitellään? Määritä K-kerroin sekä ylikuormitus ja jäähdytys. Saatavilla on ratkaisuja harmonisiin kuormiin sekä kuiville että öljypohjaisille malleille.
Tarvitsetko apua valinnoissasi?
Tarjoamme tukea määrittelyssä, mitoituksessa ja koestuksen vaatimuksissa. Autamme myös oikean toteutustavan valinnassa (kuiva vs. öljy; mineraali- tai esteriöljy), sekä sijoitukseen ja suojaamiseen liittyvissä asioissa.
Ota yhteyttä Multireliin – käydään tarpeesi läpi ja ehdotamme vaihtoehdot teollisuus- tai datakeskuskohteeseesi!