ويتطلب تصميم محولين قويين النظر بعناية في العوامل الميكانيكية لضمان الاستدامة والسلامة والتشغيل الموثوق به، وتساعد الحسابات السليمة والتخطيط الهيكلي على منع الإخفاقات الناجمة عن الضغوط الميكانيكية والظروف البيئية والعبءات التشغيلية.

الدعم الهيكلي وتصميم الإطارات

ويجب أن يدعم إطار المحول وزن التجمعات الأساسية والريحية، إذ تستخدم المواد مثل الفولاذ أو الألمنيوم عادة في مقاومة قوتها ومقاومة التآكل، وينبغي أن تشكل الدعم الهيكلي نشاطا زلزاميا، وحمولات الرياح، وهبات النقل.

وتشمل الحسابات تحديد أقصى قدر من الحمولة واختيار الأبعاد المشتركة بين القطاعات لمنع التشوه أو الفشل، ويمكن استخدام تحليل العناصر الحيوية لتحفيز توزيع الإجهاد وتحقيق الحد الأمثل من هياكل الدعم.

اعتبارات آلية

إن التبريد الفعال أمر أساسي لأداء المحول وطوله، ويجب أن يستوعب التصميم الميكانيكي نظم التبريد مثل المشعات أو المراوح أو مضخات النفط، وينبغي أن يقلل وضع هذه المكونات وتكثيفها من اليقظة وأن ييسر الصيانة.

وتشمل الحسابات معدلات تدفق الهواء، وانخفاض الضغط، وآثار التوسع الحراري، وضمان الاستقرار الميكانيكي لمكونات التبريد في ظروف التشغيل، يحول دون التسربات والفشل الميكانيكي.

اليقظة ومقاومة الصدم

وتخضع المتحولون إلى ذبذبات من حمولات كهربائية ومن مصادر خارجية، ويجب أن يتضمن التصميم الميكانيكي آليات للتدمير والرسوم المرنة لاستيعاب الصدمات والحد من الضغط على المكونات الداخلية.

وتشمل الحسابات تقييم الترددات والكميات اليقظة، وضمان عدم تطابق الترددات الطبيعية مع المفاصل الخارجية، وتحسين تقنيات التصاعد والعزلة السليمة القدرة على التكيف الميكانيكي عموما.