Развитие свободного рынка электроэнергии во многих странах мира (большинство энергокомпаний в мире к настоящему времени являются частными) привело к усилению конкурентной борьбы между компаниями, производящими, передающими и распределяющими электроэнергию. Это привело к стремлению любыми возможными способами улучшить рентабельность производства и уменьшить затраты на эксплуатацию силового оборудования. Значительный парк силовых трансформаторов на напряжение 10(6) кВ в системах электроснабжения России составляют трансформаторы марки ТМ и ТМГ. Основной недостаток ТМ обусловлен взаимодействием в масляном баке трансформаторного масла с воздухом и дальнейшими потерями его изоляционных свойств. Недостаток трансформатора с герметичным исполнением масляного бака (ТМГ) состоит в том, что стенки бака имеют малую толщину (1–1,5 мм), и, если сварное соединение, фланец или прокладка дают брешь в пространстве выше трансформаторного масла, возникнет тот же прямой контакт масла с внешней атмосферой [1]. В трансформаторе марки ТМЗ предусмотрена защита масла от окисления при помощи подушки из жидкого азота, а также для компенсации температурных колебаний объема масла. При этом у трансформаторов марки ТМЗ стенка бака имеет толщину 3–4 мм, у герметичных трансформаторов этот показатель составляет 1–1,5 мм, что делает последние весьма уязвимыми для механических воздействий, в частности при транспортировке и монтаже [2].
Полную информацию для сравнения ТМЗ и ТМГ дает динамический анализ с помощью компьютерных экспериментов и данных из эксплуатации. Поэтому для компьютерных экспериментов были выбраны трансформаторы мощностью 630 кВА различного исполнения: ТМГ и ТМЗ.
Сравнительный анализ основных паспортных величин трансформаторов с применением сухого азота в трансформаторном масле (ТМЗ) и без сухого азота в герметичном исполнении (ТМГ) показал небольшое, но заметное преимущество первого. Для примера представлена табл. с указанием паспортных данных трансформаторов типов ТМЗ и ТМГ.