Ко всем трансформаторам, являющимся элементами передачи электроэнергии в электрических сетях и системах, предъявляются очень высокие требования в части надежности, достаточной нагрузочной и перегрузочной способности и долговечности. Не менее важное требование — удешевление трансформаторов в производстве, эксплуатации и ремонте за счет снижения расходов материалов и трудовых затрат.
Отечественное трансформаторостроение непрерывно совершенствуется. Применяются материалы более высокого качества, что дает возможность снизить массу трансформатора и его отдельных частей при той же мощности и степени надежности.
Примером может служить трансформаторная сталь. Магнитопровод из применяемой в настоящее время холоднокатаной стали можно возбуждать сильнее, чем из ранее применяемой горячекатаной, поэтому масса его при той же мощности трансформатора гораздо меньше, чем магнитопровода из горячекатаной стали. Жаростойкое изоляционное покрытие пластин стали занимает меньший объем, чем лаковая пленка, что также оказывает положительный эффект.
Обмотки в настоящее время выполняют из алюминия, который значительно дешевле и менее дефицитен, чем медь.
Более полезно используется объем бака трансформатора, что ведет к снижению массы масла.
Производство трансформаторов поточным методом значительно снижает трудовые затраты.
Дешевая эксплуатация и надежность — основные требования, предъявляемые к трансформаторам I—II габаритов, работающим в городских и сельских распределительных сетях. Эти трансформаторы установлены на одно- или двухтрансформаторных подстанциях и территориально часто бывают очень разбросаны. Непосредственного обслуживающего персонала у них нет, наблюдение осуществляется периодически, подчас не часто. Резервных трансформаторов, как правило, нет, поэтому каждое отключение ведет к перерыву в электроснабжении значительной территории.
Различные атмосферные явления не должны влиять на работу трансформаторов. Колебания напряжения в разветвленных и протяженных сетях, а также несимметричные режимы работы, обусловленные питанием трехфазными трансформаторами в основном однофазных потребителей, не должны нарушать электродинамической стойкости трансформаторов.
Очень важное значение имеет удобство обслуживания. Трансформаторы устанавливают в основном на столбах (столбовые подстанции), и с земли должны быть хорошо видны цвет сорбента в воздухоосушителе, а также показания термометра и маслоуказателя. Не чаще 1 раза за сезон трансформатор отключают от сети и корректируют напряжение НН переключателем ответвлений, который должен работать четко, без заеданий. При изменении режима в сети такую операцию иногда выполняют вне очереди. Такие работы, как правило, сопровождаются тщательным осмотром трансформатора, выявлением и устранением просачивания масла, иногда заменой сорбента в воздухоосушителе, чисткой шкалы термометра, стекла маслоуказателя, труб радиаторов. Для выполнения этих работ к трансформатору должен быть удобный доступ. Очень большое значение имеет величина потерь. Чем меньше единичная мощность трансформатора, тем больше удельные потери на единицу мощности. Поэтому для трансформаторов I—II габаритов, включенных круглый год, большие потери холостого хода, т. е. потери в стали наносят большой экономический ущерб и снижают качество электрической энергии в сетях.
На двухтрансформаторных подстанциях к трансформаторам предъявляются дополнительные требования: их коэффициенты трансформации и параметры короткого замыкания должны быть равны или различаться в допускаемых пределах; группы и схемы соединений обмоток должны быть одинаковы. Эти дополнительные требования определяют возможность параллельной работы трансформаторов.
