Trasformatore di tipo a secco in resina epossidica da 10 kV

Nei sistemi di distribuzione dell'energia, i trasformatori fusi a secco in resina epossidica da 10 kV sono spesso la scelta preferita quando lo spazio di installazione è limitato, i requisiti di sicurezza antincendio sono rigorosi o è necessario evitare l'uso di mezzi a base di olio. Yulan Transformer produce una serie che va da 30 kVA a 2500 kVA, con ingressi di tensione primaria di 6 kV, 10 kV o 35 kV e un'uscita secondaria di 0,4 kV. Gli avvolgimenti sono prodotti mediante processo di fusione sotto vuoto, con classi di isolamento disponibili B, F o H; gli utenti possono optare per una custodia protettiva in base alle condizioni del sito.

Questo tipo di apparecchiature si trova comunemente in grattacieli, complessi commerciali, aeroporti, stazioni ferroviarie, tunnel, impianti chimici e sistemi ausiliari per centrali nucleari. Mentre la struttura di tipo aperto è adatta per locali di distribuzione dedicati, gli involucri con grado di protezione IP20, IP23 o superiore sono consigliati per aree pubbliche o luoghi che richiedono livelli di protezione più elevati.

Punti salienti della progettazione e della produzione

Il nucleo è costituito da lamiere di acciaio al silicio a grani orientati laminate a freddo. L'impilamento viene eseguito da apparecchiature completamente automatizzate, garantendo che le dimensioni della bava e il fattore di impilamento della laminazione rimangano entro limiti controllati. Rispetto all'impilamento manuale, questo processo riduce le perdite a vuoto dal 5% al ​​10% e migliora le prestazioni di corrente a vuoto e rumore.

Gli avvolgimenti di alta e bassa tensione sono fusi in resina epossidica sotto vuoto, formando uno strato isolante integrale dopo l'indurimento. Questa struttura offre un'elevata resistenza meccanica, consentendo al trasformatore di resistere alle forze elettromagnetiche di cortocircuito. Inoltre, i livelli di scarica parziale vengono mantenuti al di sotto di 5 pC, contribuendo a mitigare il rischio di invecchiamento dell'isolamento durante il funzionamento a lungo termine.

Le classi di isolamento sono direttamente collegate all'aumento di temperatura: la classe B corrisponde ad un aumento medio della temperatura di 100°C, la classe F a 120°C e la classe H a 145°C. La selezione dovrebbe basarsi su una valutazione completa della temperatura ambiente, dei profili di carico e delle condizioni di ventilazione dell'involucro.

Specifiche tecniche

Riferimento per l'efficienza e le perdite energetiche

I seguenti dati si applicano ai nuclei elettrici in nastro di acciaio e sono conformi ai requisiti minimi di efficienza energetica di GB 20052-2020. Le perdite di carico nella tabella sono elencate in base all'isolamento di Classe F (120°C); i valori per la Classe B e la Classe H differiscono leggermente.

Nota: le perdite di carico per la Classe B sono inferiori di circa il 5%-8% rispetto al valore di riferimento, mentre quelle per la Classe H sono superiori di circa il 6%-9%. I valori finali sono soggetti all'accordo tecnico specificato al momento dell'ordine.

Produzione e test

Prima di lasciare la fabbrica, ogni unità viene sottoposta a test che comprendono la resistenza CC dell'avvolgimento, il rapporto di tensione, la resistenza di isolamento, la tensione di tenuta alla frequenza industriale, la tensione di tenuta indotta, la perdita a vuoto, la perdita di carico, l'impedenza di cortocircuito e la scarica parziale. Il test sulle scariche parziali viene condotto in conformità con GB/T 7354 o IEC 60270, con valori misurati non superiori a 5 pC. L'azienda possiede le certificazioni ISO 9001:2015, ISO 14001 e ISO 45001.

Guida alla selezione

D: Qual è la differenza tra trasformatori a secco di tipo aperto e chiusi (con involucro)?

Le strutture di tipo aperto offrono una dissipazione del calore superiore e sono adatte per l'installazione in locali di distribuzione dedicati dove non esiste il rischio di contatto diretto. Le unità chiuse forniscono un grado di protezione più elevato ma possono limitare la ventilazione, richiedendo potenzialmente un declassamento della capacità. I materiali dell'involucro e il posizionamento delle prese/uscite dell'aria devono essere determinati in base all'ambiente specifico del sito.

D: Come faccio a decidere tra l'isolamento di classe B e di classe F?

La scelta dipende principalmente dalla temperatura ambiente e dalle condizioni di carico. La classe B è adatta per applicazioni con temperature più basse e carichi stabili. La classe F è la scelta standard per la maggior parte dei locali di distribuzione interni. Per ambienti con temperatura ambiente elevata o potenziali sovraccarichi temporanei è consigliata la classe H, che però comporta costi più elevati e dimensioni maggiori.

D: Qual è il significato di un livello di scarica parziale inferiore a 5 pC per il funzionamento effettivo?

Una scarica parziale bassa indica bolle d'aria e impurità minime all'interno dell'isolamento colato, risultando in una struttura isolante densa. Durante il funzionamento a lungo termine, la bassa scarica parziale riduce l'invecchiamento dell'isolamento e la probabilità di guasti improvvisi, un fattore critico per i luoghi che richiedono un'elevata continuità di alimentazione.

D: L'unità può essere utilizzata direttamente in un sistema a 60 Hz?

NO; la densità del flusso magnetico del nucleo e i parametri dell'avvolgimento devono essere riprogettati per il funzionamento a 60 Hz. Le unità da 50 Hz non possono essere utilizzate direttamente. La frequenza deve essere specificata al momento dell'ordine e la perdita e l'aumento di temperatura verranno verificati rispetto alla frequenza specificata prima della spedizione.

D: Come deve essere selezionato il grado di protezione della custodia?

La classificazione IP20 impedisce l'ingresso di oggetti estranei di dimensioni superiori a 12 mm ed è adatto per installazioni interne generiche. Le unità con grado di protezione IP23 offrono protezione contro il gocciolamento dell'acqua, rendendole adatte per luoghi in cui è possibile l'esposizione alle gocce d'acqua. Le classificazioni IP31 e superiori sono destinate ad ambienti con livelli elevati di polvere o requisiti operativi più severi. Dopo aver scelto un armadio è necessario verificare la dissipazione del calore; se necessario, è necessario aumentare la capacità dell'unità o aggiungere il raffreddamento ad aria forzata.

Linee guida per l'installazione e il funzionamento

I trasformatori a secco devono essere installati in aree ben ventilate, prive di gas corrosivi e polvere conduttiva. Quando si opera con una custodia, gli ingressi e le uscite dell'aria non devono essere ostruiti. Prima di riavviare l'unità dopo un arresto prolungato, si consiglia di controllare la resistenza di isolamento e verificare che il sistema di ventilazione funzioni correttamente. Per installazioni in regioni ad alto tasso di umidità o costiere, è possibile applicare un trattamento antiruggine al nucleo del trasformatore e ai componenti metallici esterni.

Si prega di contattare l'ufficio tecnico o commerciale di Yulan Transformer per disegni dimensionali, schemi di installazione delle fondazioni o informazioni riguardanti la scelta della custodia.