Transformator suchy 10 kV z żywicy epoksydowej

W systemach dystrybucji energii transformatory suche 10 kV odlewane z żywicy epoksydowej są często preferowanym wyborem, gdy przestrzeń instalacyjna jest ograniczona, wymagania bezpieczeństwa przeciwpożarowego są rygorystyczne lub należy unikać stosowania mediów na bazie oleju. Yulan Transformer produkuje serię transformatorów o mocy od 30 kVA do 2500 kVA, z wejściami napięcia pierwotnego 6 kV, 10 kV lub 35 kV i wyjściem wtórnym 0,4 kV. Uzwojenia są produkowane w procesie odlewania próżniowego, z dostępnymi klasami izolacji B, F lub H; użytkownicy mogą wybrać obudowę ochronną w zależności od warunków panujących w miejscu instalacji.

Tego typu urządzenia są powszechnie spotykane w wieżowcach, kompleksach handlowych, lotniskach, stacjach transportu kolejowego, tunelach, zakładach chemicznych i systemach pomocniczych elektrowni jądrowych. Chociaż konstrukcja typu otwartego nadaje się do dedykowanych pomieszczeń dystrybucyjnych, obudowy o stopniu ochrony IP20, IP23 lub wyższym są zalecane do obszarów publicznych lub lokalizacji wymagających wyższego poziomu ochrony.

Najważniejsze cechy projektowania i produkcji

Rdzeń jest zbudowany z walcowanych na zimno arkuszy stali krzemowej o ziarnie zorientowanym. Układanie odbywa się za pomocą w pełni zautomatyzowanego sprzętu, co gwarantuje, że wymiary zadziorów i współczynnik układania laminatu mieszczą się w kontrolowanych granicach. W porównaniu do ręcznego układania, proces ten zmniejsza straty bez obciążenia o 5% do 10% i poprawia wydajność prądu bez obciążenia i poziom hałasu.

Uzwojenia wysokiego i niskiego napięcia są odlewane w żywicy epoksydowej pod próżnią, tworząc po utwardzeniu integralną warstwę izolacyjną. Konstrukcja ta zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną, dzięki czemu transformator jest w stanie wytrzymać zwarciowe siły elektromagnetyczne. Dodatkowo poziomy wyładowań niezupełnych są utrzymywane poniżej 5 pC, co pomaga ograniczyć ryzyko starzenia się izolacji podczas długotrwałej pracy.

Klasy izolacji są bezpośrednio powiązane ze wzrostem temperatury: klasa B odpowiada średniemu wzrostowi temperatury o 100°C, klasa F do 120°C, a klasa H do 145°C. Wybór powinien opierać się na kompleksowej ocenie temperatury otoczenia, profili obciążenia i warunków wentylacji obudowy.

Dane techniczne

Odniesienie do efektywności energetycznej i strat

Poniższe dane dotyczą elektrycznych rdzeni z taśm stalowych i są zgodne z minimalnymi wymaganiami dotyczącymi efektywności energetycznej określonymi w normie GB 20052-2020. Straty obciążeniowe w tabeli podano w oparciu o izolację klasy F (120°C); wartości dla klasy B i klasy H różnią się nieznacznie.

Uwaga: Straty obciążenia dla klasy B są o około 5% do 8% niższe niż w przypadku linii bazowej, podczas gdy straty dla klasy H są o około 6% do 9% wyższe. Wartości końcowe podlegają umowie technicznej określonej w momencie zamówienia.

Produkcja i testowanie

Przed opuszczeniem fabryki każde urządzenie przechodzi testy obejmujące rezystancję uzwojenia prądu stałego, przekładnię napięciową, rezystancję izolacji, napięcie wytrzymywane o częstotliwości sieciowej, indukowane napięcie wytrzymywane, utratę obciążenia bez obciążenia, utratę obciążenia, impedancję zwarciową i wyładowanie niezupełne. Badanie wyładowań niezupełnych przeprowadza się zgodnie z GB/T 7354 lub IEC 60270, przy zmierzonych wartościach nie przekraczających 5 pC. Firma posiada certyfikaty ISO 9001:2015, ISO 14001, ISO 45001.

Przewodnik wyboru

P: Jaka jest różnica między transformatorami suchymi typu otwartego i zamkniętymi (obudowanymi)?

Konstrukcje typu otwartego zapewniają doskonałe odprowadzanie ciepła i nadają się do montażu w dedykowanych pomieszczeniach dystrybucyjnych, gdzie nie ma ryzyka bezpośredniego kontaktu. Jednostki zamknięte zapewniają wyższy stopień ochrony, ale mogą ograniczać wentylację, potencjalnie wymagając obniżenia wydajności. Materiały obudowy i rozmieszczenie wlotów/wylotów powietrza należy określić w oparciu o specyficzne warunki panujące w miejscu instalacji.

P: Jak wybrać izolację klasy B i klasy F?

Wybór zależy przede wszystkim od temperatury otoczenia i warunków obciążenia. Klasa B nadaje się do zastosowań w niższych temperaturach i stabilnych obciążeniach. Klasa F jest standardowym wyborem dla większości wewnętrznych pomieszczeń dystrybucyjnych. Klasa H jest zalecana do środowisk o wysokich temperaturach otoczenia lub potencjalnych krótkotrwałych przeciążeniach, choć wiąże się to z wyższymi kosztami i większymi wymiarami.

P: Jakie znaczenie ma poziom wyładowań niezupełnych poniżej 5 pC dla rzeczywistej pracy?

Niskie wyładowanie niezupełne wskazuje na minimalną ilość pęcherzyków powietrza i zanieczyszczeń w odlewanej izolacji, co skutkuje gęstą strukturą izolacji. Podczas długotrwałej pracy niskie wyładowania niezupełne zmniejszają starzenie się izolacji i prawdopodobieństwo nagłej awarii – czynnik krytyczny w lokalizacjach wymagających dużej ciągłości zasilania.

P: Czy urządzenia można używać bezpośrednio w systemie 60 Hz?

NIE; gęstość strumienia magnetycznego rdzenia i parametry uzwojenia muszą zostać przeprojektowane dla pracy przy 60 Hz. Jednostek 50 Hz nie można używać bezpośrednio. Częstotliwość należy określić w momencie składania zamówienia, a straty i wzrost temperatury zostaną zweryfikowane z określoną częstotliwością przed wysyłką.

P: Jak wybrać stopień ochrony obudowy?

Stopień ochrony IP20 zapobiega przedostawaniu się ciał obcych o średnicy większej niż 12 mm i nadaje się do ogólnych instalacji wewnętrznych. Jednostki o stopniu ochrony IP23 zapewniają ochronę przed kapiącą wodą, dzięki czemu nadają się do stosowania w miejscach, w których możliwe jest narażenie na działanie kropel wody. Oceny IP31 i wyższe są przeznaczone do środowisk o wysokim poziomie zapylenia lub bardziej rygorystycznych wymaganiach operacyjnych. Po wybraniu obudowy należy sprawdzić odprowadzanie ciepła; w razie potrzeby należy zwiększyć wydajność urządzenia lub dodać chłodzenie wymuszonym obiegiem powietrza.

Wytyczne dotyczące instalacji i obsługi

Transformatory suche należy instalować w dobrze wentylowanych pomieszczeniach, wolnych od gazów korozyjnych i pyłów przewodzących. Podczas pracy z obudową wloty i wyloty powietrza nie mogą być zasłonięte. Przed ponownym uruchomieniem urządzenia po dłuższym przestoju zaleca się sprawdzenie rezystancji izolacji i sprawdzenie, czy system wentylacyjny działa prawidłowo. W przypadku instalacji w regionach o dużej wilgotności lub przybrzeżnych rdzeń transformatora i zewnętrzne elementy metalowe można poddać obróbce antykorozyjnej.

Aby uzyskać rysunki wymiarowe, schematy montażu fundamentów lub informacje dotyczące doboru obudowy, należy skontaktować się z działem sprzedaży lub technicznym firmy Yulan Transformer.