Transformador tipo seco fundido en resina epoxi de 10 kV

En los sistemas de distribución de energía, los transformadores de tipo seco fundidos con resina epoxi de 10 kV suelen ser la opción preferida cuando el espacio de instalación es limitado, los requisitos de seguridad contra incendios son estrictos o se debe evitar el uso de medios a base de aceite. Yulan Transformer fabrica una serie que va desde 30 kVA hasta 2500 kVA, con entradas de voltaje primario de 6 kV, 10 kV o 35 kV y una salida secundaria de 0,4 kV. Los devanados se producen mediante un proceso de fundición al vacío, con clases de aislamiento disponibles en B, F o H; Los usuarios pueden optar por un recinto protector según las condiciones del sitio.

Este tipo de equipo se encuentra comúnmente en edificios de gran altura, complejos comerciales, aeropuertos, estaciones de tránsito ferroviario, túneles, plantas químicas y sistemas auxiliares para centrales nucleares. Si bien la estructura de tipo abierto es adecuada para salas de distribución dedicadas, se recomiendan gabinetes con clasificación IP20, IP23 o superior para áreas públicas o ubicaciones que requieren niveles más altos de protección.

Aspectos destacados del diseño y la fabricación

El núcleo está construido con láminas de acero al silicio de grano orientado laminadas en frío. El apilado se realiza mediante equipos totalmente automatizados, lo que garantiza que las dimensiones de las rebabas y el factor de apilamiento de la laminación permanezcan dentro de límites controlados. En comparación con el apilamiento manual, este proceso reduce las pérdidas sin carga entre un 5% y un 10% y mejora el rendimiento de la corriente y el ruido sin carga.

Los devanados de alto y bajo voltaje se funden en resina epoxi al vacío, formando una capa aislante integral al curar. Esta estructura ofrece una alta resistencia mecánica, lo que permite que el transformador resista fuerzas electromagnéticas de cortocircuito. Además, los niveles de descarga parcial se mantienen por debajo de 5 pC, lo que ayuda a mitigar el riesgo de envejecimiento del aislamiento durante el funcionamiento a largo plazo.

Las clases de aislamiento están directamente relacionadas con el aumento de temperatura: la clase B corresponde a un aumento de temperatura promedio de 100 °C, la clase F a 120 °C y la clase H a 145 °C. La selección debe basarse en una evaluación exhaustiva de la temperatura ambiente, los perfiles de carga y las condiciones de ventilación del recinto.

Especificaciones técnicas

Referencia de Eficiencia Energética y Pérdidas

Los siguientes datos se aplican a los núcleos de tiras de acero eléctricas y cumplen con los requisitos mínimos de eficiencia energética de GB 20052-2020. Las pérdidas de carga en la tabla se enumeran según el aislamiento Clase F (120 °C); Los valores para la Clase B y la Clase H difieren ligeramente.

Nota: Las pérdidas de carga para la Clase B son aproximadamente entre un 5 % y un 8 % más bajas que las de la línea base, mientras que las de la Clase H son aproximadamente entre un 6 % y un 9 % más altas. Los valores finales están sujetos al acuerdo técnico especificado en el momento del pedido.

Producción y pruebas

Antes de salir de fábrica, cada unidad se somete a pruebas que incluyen resistencia de CC del devanado, relación de voltaje, resistencia de aislamiento, voltaje soportado de frecuencia industrial, voltaje soportado inducido, pérdida sin carga, pérdida con carga, impedancia de cortocircuito y descarga parcial. Las pruebas de descarga parcial se realizan de acuerdo con GB/T 7354 o IEC 60270, con valores medidos que no superan los 5 pC. La empresa cuenta con las certificaciones ISO 9001:2015, ISO 14001 e ISO 45001.

Guía de selección

P: ¿Cuál es la diferencia entre los transformadores de tipo seco cerrados y los de tipo abierto?

Las estructuras de tipo abierto ofrecen una disipación de calor superior y son adecuadas para su instalación en salas de distribución dedicadas donde no hay riesgo de contacto directo. Las unidades cerradas brindan un mayor grado de protección, pero pueden restringir la ventilación, lo que podría requerir una reducción de capacidad. Los materiales del cerramiento y la ubicación de las entradas/salidas de aire deben determinarse en función del entorno específico del sitio.

P: ¿Cómo decido entre aislamiento Clase B y Clase F?

La elección depende principalmente de la temperatura ambiente y las condiciones de carga. La clase B es adecuada para aplicaciones con temperaturas más bajas y cargas estables. La clase F es la opción estándar para la mayoría de las salas de distribución interiores. La clase H se recomienda para entornos con temperaturas ambiente elevadas o posibles sobrecargas de corta duración, aunque esto conlleva mayores costes y mayores dimensiones.

P: ¿Cuál es la importancia de un nivel de descarga parcial inferior a 5 pC para el funcionamiento real?

Una descarga parcial baja indica un mínimo de burbujas de aire e impurezas dentro del aislamiento fundido, lo que da como resultado una estructura de aislamiento densa. Durante el funcionamiento a largo plazo, la descarga parcial baja reduce el envejecimiento del aislamiento y la probabilidad de fallas repentinas, un factor crítico para ubicaciones que requieren alta continuidad del suministro de energía.

P: ¿Se puede utilizar la unidad directamente en un sistema de 60 Hz?

No; la densidad del flujo magnético del núcleo y los parámetros del devanado deben rediseñarse para un funcionamiento de 60 Hz. Las unidades de 50 Hz no se pueden utilizar directamente. La frecuencia debe especificarse en el momento del pedido, y la pérdida y el aumento de temperatura se verificarán con la frecuencia especificada antes del envío.

P: ¿Cómo se debe seleccionar la clasificación de protección del gabinete?

Una clasificación IP20 evita la entrada de objetos extraños de más de 12 mm y es adecuada para instalaciones generales en interiores. Las unidades con clasificación IP23 ofrecen protección contra el goteo de agua, lo que las hace adecuadas para lugares donde es posible la exposición a gotas de agua. Las clasificaciones IP31 y superiores están destinadas a entornos con altos niveles de polvo o requisitos operativos más estrictos. Después de seleccionar un recinto, se debe verificar la disipación de calor; si es necesario, se debe aumentar la capacidad de la unidad o agregar refrigeración por aire forzado.

Pautas de instalación y operación

Los transformadores de tipo seco deben instalarse en áreas bien ventiladas y libres de gases corrosivos y polvo conductor. Cuando se opera con un gabinete, las entradas y salidas de aire no deben estar obstruidas. Antes de reiniciar la unidad después de un apagado prolongado, se recomienda comprobar la resistencia del aislamiento y verificar que el sistema de ventilación esté funcionando correctamente. Para instalaciones en regiones costeras o de alta humedad, se puede aplicar un tratamiento antioxidante al núcleo del transformador y a los componentes metálicos externos.

Comuníquese con el departamento técnico o de ventas de Yulan Transformer para obtener dibujos dimensionales, diagramas de instalación de cimientos o información sobre la selección del gabinete.