Ghid de selecție pentru transformatoare cu ulei-immerse vs. transformatoare uscate-de tip

În domeniile sistemelor de alimentare și distribuției industriale a energiei, transformatoarele servesc ca echipament de bază pentru conversia tensiunii și transmisia puterii. Selectarea acestora are un impact direct asupra siguranței sistemului, costurilor de operare și fiabilitatea-pe termen lung.

 

Mulți cumpărători și ingineri se confruntă cu o decizie critică în proiecte practice: ar trebui să aleagă un transformator-immers în ulei sau un transformator de tip-uscat?

 

Află mai multe:

• Transformator de distribuție cu scufundare în ulei-

• Transformator din rășină turnată de tip-uscat

 

 

1.-Transformator cu scufundare în ulei

Transformatoarele imersate în ulei-utiliză ulei izolator (cum ar fi uleiul mineral sau esterul sintetic) ca mijloc de izolație și mediu de disipare a căldurii.

 

Înfășurările și miezul de fier sunt complet scufundate într-un rezervor de ulei etanș, cu disiparea căldurii realizată prin circulația naturală a uleiului sau circulația forțată a uleiului. Evaluate de obicei la clasa de izolație A, se bazează în principal pe proprietățile de răcire și izolare ale uleiului. Datorită rezervorului de ulei etanș, acestea oferă o rezistență excelentă la umiditate și se pot adapta la zonele cu-umiditate ridicată sau-înaltă altitudine.

 

Proiectate pe baza conceptelor de bază de „disipare eficientă a căldurii și suport de mare capacitate”, acestea sunt utilizate pe scară largă în scenarii de-tensiune înaltă și-putere înaltă.

 

2. Transformator de tip-uscat

Transformatoarele de tip-uscat adoptă în principal materiale izolante solide (cum ar fi rășina epoxidică) sau procese de turnare în aer/vid, nefiind deloc nevoie de ulei izolator. Disiparea căldurii lor se face în primul rând prin răcirea naturală cu aer sau prin răcirea forțată cu aer. Cu valori de izolație mai mari (de obicei Clasa F sau H), transformatoarele de tip uscat-poate rezista la creșteri mai semnificative de temperatură.

 

În plus, procesele de turnare epoxidice de-înaltă calitate asigură niveluri de descărcare parțială extrem de scăzute, garantând fiabilitatea izolației operaționale pe termen lung. Deși au rezistență la umiditate, sunt necesare clase de protecție speciale (de exemplu, IP3X) sau tratamente rezistente la umiditate-pentru mediile cu umiditate ridicată-(cum ar fi zonele de coastă), iar caracteristicile de creștere a temperaturii lor sunt afectate de altitudine.

 

Designul fără ulei-, o caracteristică de bază, elimină în mod fundamental pericolele de siguranță, cum ar fi scurgerile de ulei și incendiile, făcându-le mai potrivite pentru scenariile de aplicare cu cerințe stricte de siguranță și de mediu.

 

 

În proiectele practice, 1000 kVA, 10 kV sau 11 kV este unul dintre cele mai comune niveluri de capacitate și tensiune în distribuția de energie industrială și comercială.

Articole	Transformator-immers în ulei	Transformator de tip-uscat
Capacitate nominală	1000 KVA	1000 KVA
Nivel de tensiune	10KV/0,4KV sau 11kV/0,4KV	10kV/0.4KV sau 11kV/0.4kV
Metoda de răcire	ONAN	AN/AF
Eficiență de operare	Mai ridicat (superior în condiții de-căldură ridicată)	Puțin mai jos
Capacitate de suprasarcină admisă	Puternic; performanță excelentă-la supraîncărcare pe termen scurt	Moderat; este necesar un control strict al creșterii temperaturii
Performanță de protecție împotriva incendiilor	Necesită instalații de protecție împotriva incendiilor și de reținere a uleiului	ignifug{0}}natural; grad ridicat de protecție împotriva incendiilor
Mediul de instalare	Substații în aer liber, independente	Interioare, subsoluri, interioare clădiri
Necesarul de spațiu și structura	Volum mai mare	Structură compactă
Costul inițial de achiziție	Mai mic (costul de achiziție inițial)	Mai mare (costul de achiziție inițial)
Operare și întreținere	Necesită inspecție regulată a uleiului și verificări ale etanșării	Practic, fără întreținere-
Aplicații tipice	Parcuri industriale, statii fotovoltaice de amplificare	Clădiri comerciale, spitale, centre de date

 

În aceleași condiții de capacitate și tensiune, transformatoarele de tip-immerse în ulei și uscate- prezintă diferențe semnificative în ceea ce privește performanța, costul și concentrarea aplicației.

 

În proiectele practice ale GNEE Electric New Energy, pentru același nivel de capacitate, putem oferi atât soluții de tip ulei-immerse, cât și soluții uscate-, cu proiecte optimizate țintite bazate pe mediul proiectului, caracteristicile de încărcare și condițiile de întreținere operațională.

 

 

1. Scenarii aplicabile pentru transformatoarele immerse în ulei-

• Substații în aer liber, sisteme de transformatoare montate pe suport-și proiecte de transport și distribuție pe partea rețelei electrice;

• Parcuri industriale, fabrici mari de producție și industria metalurgică grea (care necesită rezistență la sarcini de impact sau supraîncărcări frecvente);

• Noi proiecte energetice (stații de amplificare a energiei fotovoltaice și eoliene), cu rezistență puternică la intemperii și avantaje evidente de cost pentru capacități mari;

• Renovarea rețelei electrice rurale și proiecte industriale sensibile la costurile inițiale cu medii de instalare permise.

 

2. Scenarii aplicabile pentru transformatoarele de tip uscat-

• Complexe comerciale urbane, clădiri de birouri și clădiri super-înalte (instalate în subsoluri sau puțuri electrice);

• Locuri aglomerate cu cerințe de siguranță extrem de ridicate pentru alimentarea cu energie, cum ar fi spitale, școli și centre de date;

• Noduri de transport public, cum ar fi metrourile, aeroporturile și gările de cale ferată de mare-viteză (situate în apropierea zonelor aglomerate cu standarde ridicate de siguranță la incendiu);

• Medii periculoase cu cerințe de rezistență la explozie-(de exemplu, industria chimică și minieră) sau zone sensibile din punct de vedere al mediului, cum ar fi zonele de protecție a surselor de apă și zonele sensibile din punct de vedere ecologic;

• Scenarii cu spațiu-constrâns, cum ar fi sălile interioare de distribuție a energiei, instalațiile de la mijloc-pardoseala și subsoluri cu ventilație limitată;

• Renovarea distribuției de energie a vechilor zone rezidențiale.

 

3. Gândirea de selecție pentru intervalul de suprapunere a capacităților (1000 kVA-2500 kVA)

Pentru capacități din acest interval, este necesară o evaluare cuprinzătoare: dacă sunt instalate într-o substație independentă exterioară, cu o echipă de întreținere profesionistă și cu accent pe eficiența-cost-pe termen lung, sunt preferate transformatoarele immerse în ulei-; dacă sunt instalate în interior cu cerințe stricte de protecție împotriva incendiilor și a mediului sau întreținere neplăcută, transformatoarele de tip uscat-sunt mai potrivite.

 

 

1. Costul investiției inițiale

• Transformatoare-immerse în ulei: costul unitar mai mic al capacității, în special pentru scenariile de-capacitate mare, cu avantaje semnificative în prețul inițial de achiziție. Potrivit pentru proiecte cu bugete limitate, dar poate fi necesar să se ia în considerare instalațiile de prevenire a incendiilor și de izolare a petrolului.

• Transformatoare de tip uscat-: procesele complexe de fabricație au ca rezultat investiții inițiale mai mari, dar nu sunt necesare instalații suplimentare de protecție împotriva uleiului sau-de stingere a incendiilor.

 

2. Costurile de operare și întreținere pe termen lung

• Transformatoare cu scufundare în ulei-: costuri ridicate de întreținere, care necesită testare regulată a calității uleiului, inspecții de etanșare, filtrare a uleiului sau înlocuire. Cheltuielile cumulate de operare și întreținere-pe termen lung sunt relativ mari.

• Transformatoare de tip uscat-: practic fără întreținere-, necesitând doar îndepărtarea prafului și inspecții de izolație simplă, oferind mai multe avantaje în-costurile de operare pe termen lung.

 

3. Rezumat

Transformatoarele imersate în ulei-au costuri inițiale mai mici, dar costuri mai mari de operare și întreținere; transformatoarele de tip uscat-au costuri inițiale mai mari, dar costuri de operare și întreținere mai mici.

 

 

Î: Transformatorul de tip uscat-nu face într-adevăr complet întreținere-?

R: Nu în totalitate, dar întreținerea este simplă. Aceasta implică în principal inspectarea elementelor de fixare, îndepărtarea prafului și efectuarea de teste de rezistență a izolației, fără a fi nevoie să se manipuleze uleiul izolator.

 

Î: Care este mai sigur, transformatorul-immers în ulei sau transformatorul de tip-uscat?

R: În mod obiectiv, transformatoarele cu ulei-immerse prezintă riscuri de scurgere de ulei și de incendiu în comparație cu transformatoarele de tip uscat-. Cu toate acestea, inspecțiile de siguranță sunt indispensabile pentru ambele tipuri.

 

Î: Care transformator ar trebui să aibă prioritate atunci când bugetul este limitat?

R: Pentru mediile exterioare, transformatoarele cu ulei-immerse pot fi prioritizate; pentru mediile interioare, chiar și cu un buget limitat, se recomandă transformatoare de tip uscat-pentru a evita costurile suplimentare din redresările ulterioare de siguranță.

 

Î: Alegerea unei capacități de transformator exact potrivită este cea mai rentabilă-?

R: O capacitate care se potrivește exact poate duce la costuri mai mari pentru înlocuire în viitor. Având în vedere creșterea sarcinii, capacitatea trebuie selectată cu o marjă de 15%-20%.

 

Î: Care este diferența de viață între transformatoarele de tip ulei-immerse și uscate-?

R: În aceleași condiții de funcționare, transformatoarele de tip uscat-au o durată de viață cu 3-5 ani mai mare decât transformatoarele cu scufundare în ulei.

 

 

 

Transformatoarele de tip ulei-immerse și uscate-au fiecare avantaje tehnice, fără superioritate sau inferioritate absolută. Transformatoarele imersate în ulei-se remarcă prin competitivitate de bază în „capacitate mare, cost redus și capacitate puternică de suprasarcină”, adaptându-se la proiecte mari în aer liber; Transformatoarele de tip uscat-să conducă în aplicații de mediu interioare și sensibile, cu caracteristici principale de „siguranță ridicată, întreținere redusă și respectarea mediului”.

 

Logica de selecție corectă ar trebui să fie: bazată pe mediul de instalare a proiectului, luând în considerare cerințele de siguranță și de mediu ca rezultat, centrată pe nevoile de capacitate și tensiune și luând în considerare costul-ciclului de viață. Pentru proiecte-la scară largă, speciale sau complexe, se recomandă invitarea experților în alimentarea și distribuția de energie și producătorii de transformatoare pentru demonstrații speciale în timpul fazei de proiectare pentru a obține planuri de selecție personalizate, punând o bază solidă pentru funcționarea sigură și stabilă a sistemului de alimentare.

Solicitați O Cotație