O transformador do tipo seco refere-se a um transformador de potência cujo núcleo e enrolamento não estão imersos em óleo isolante e adota resfriamento natural ou resfriamento a ar. Como um equipamento de distribuição de energia emergente, tem sido amplamente utilizado em sistemas de transmissão e transformação de energia em oficinas de fábrica, arranha-céus, centros comerciais, aeroportos, docas, metrôs, plataformas de petróleo e outros locais, e pode ser combinado com switch gabinetes para formar uma subestação completa e compacta.
Atualmente, a maioria dos transformadores de potência do tipo seco são da série SC trifásica de moldagem sólida, tais como: transformadores de enrolamento trifásicos da série SCB9, transformadores de folha trifásicos da série SCB10, transformadores de folha trifásicos da série SCB9. Seu nível de tensão está geralmente na faixa de 6-35KV, e a capacidade máxima pode chegar a 25MVA.
■ Formas estruturais de transformadores do tipo seco
1. Tipo aberto: É um formulário comumente usado. Seu corpo está em contato direto com a atmosfera. É adequado para ambientes internos relativamente secos e limpos (quando a temperatura ambiente é de 20 graus, a umidade relativa não deve exceder 85%). Geralmente existem dois métodos de resfriamento: auto-resfriamento a ar e resfriamento a ar.
2. Tipo fechado: O corpo está em uma concha fechada e não está em contato direto com a atmosfera (devido às más condições de vedação e dissipação de calor, é usado principalmente na mineração e é à prova de explosão).
3. Tipo de fundição: Fundida com resina epóxi ou outras resinas como isolamento principal, possui estrutura simples e tamanho pequeno, sendo adequada para transformadores de menor capacidade.
■ Métodos de resfriamento de transformadores do tipo seco
Os métodos de resfriamento de transformadores do tipo seco são divididos em resfriamento por ar natural (AN) e resfriamento por ar forçado (AF). Quando resfriado naturalmente, o transformador pode operar continuamente por um longo período na capacidade nominal. Quando é utilizado resfriamento por ar forçado, a capacidade de saída do transformador pode ser aumentada em 50%. É adequado para operação de sobrecarga intermitente ou operação de sobrecarga de emergência; devido ao grande aumento na perda de carga e na tensão de impedância durante a sobrecarga, ele está em um estado de operação não econômico, portanto não deve ser permitido operar continuamente por um longo período.
■ Tipos de transformadores do tipo seco
1. Transformadores do tipo seco impregnados e isolados a ar: Atualmente, eles são raramente usados. Os materiais de isolamento do condutor do enrolamento e da estrutura de isolamento são selecionados a partir de materiais de isolamento de diferentes graus resistentes ao calor, de acordo com as necessidades para fazer transformadores de isolamento do tipo seco Classe B, Classe F e Classe H.
2. Transformadores do tipo seco fundidos em resina epóxi: Os materiais de isolamento utilizados são resina de poliéster e resina epóxi. Atualmente, os transformadores de potência do tipo seco com isolamento fundido usam principalmente resina epóxi.
3. Transformadores do tipo seco com isolamento enrolado: Os transformadores do tipo seco com isolamento enrolado também são um tipo de isolamento de resina. Atualmente, existem poucos fabricantes.
4. Transformadores de tipo seco com isolamento composto:
(1) Os enrolamentos de alta tensão usam isolamento fundido e os enrolamentos de baixa tensão usam isolamento impregnado;
(2) A alta tensão usa isolamento fundido e a baixa tensão usa enrolamentos de folha enrolados com folha de cobre ou folha de alumínio.
■ Quais são as vantagens dos transformadores do tipo seco em comparação com os transformadores imersos em óleo?
1. Os transformadores de potência do tipo seco podem evitar o perigo de incêndio e explosão do óleo do transformador devido a falhas durante a operação. Como os materiais de isolamento dos transformadores do tipo seco são todos materiais retardadores de chama, mesmo se o transformador falhar durante a operação e causar um incêndio ou se houver uma fonte externa de fogo, o fogo não se expandirá.
2. Os transformadores de potência do tipo seco não terão problemas de vazamento de óleo, como os transformadores imersos em óleo, e não haverá problemas como o envelhecimento do óleo do transformador. Normalmente, a carga de trabalho de operação, manutenção e revisão de transformadores de potência do tipo seco é bastante reduzida e até mesmo livre de manutenção.
3. Os transformadores de potência do tipo seco são geralmente dispositivos internos e também podem ser fabricados ao ar livre para locais com requisitos especiais. Pode ser instalado na mesma sala do armário de distribuição para reduzir a área de instalação.
4. Como os transformadores de potência do tipo seco são isentos de óleo, eles têm menos acessórios, não têm armários de armazenamento de óleo, vias aéreas de segurança, um grande número de válvulas e outros componentes e não têm problemas de vedação.
■ Instalação e comissionamento de transformadores do tipo seco
1. Inspeção de desembalagem antes da instalação
Verifique se a embalagem está intacta. Após desembalar o transformador, verifique se os dados da placa de identificação do transformador atendem aos requisitos do projeto, se os documentos de fábrica estão completos, se o transformador está intacto, se há sinais de danos externos, se as peças estão deslocadas e danificadas, se o suporte elétrico ou os fios de conexão estão danificados e, finalmente, verifique se as peças sobressalentes estão danificadas e em curto.
2. Instalação do transformador
Primeiro, verifique a fundação do transformador para verificar se a placa de aço embutida está nivelada. Não deve haver furos sob a placa de aço para garantir que a fundação do transformador tenha boa resistência sísmica e desempenho de absorção sonora, caso contrário o ruído do transformador instalado aumentará. Em seguida, use o rolo para mover o transformador para a posição de instalação, remova o rolo e ajuste com precisão o transformador na posição projetada. O erro de nível de instalação atende aos requisitos de projeto. Por fim, solde quatro canais de aço curtos na placa de aço embutida, próximo aos quatro cantos da base do transformador, para que o transformador não se mova durante o uso.
3. Fiação do transformador
Ao fazer a fiação, deve-se garantir a distância mínima entre as partes energizadas e as partes energizadas ao solo, principalmente a distância do cabo à bobina de alta tensão. O barramento de alta corrente e baixa tensão deve ser apoiado separadamente e não pode ser cravado diretamente no terminal do transformador, o que gerará tensão mecânica e torque excessivos. Quando a corrente for superior a 1000A (como o barramento de baixa tensão de 2000A usado neste projeto), deve haver uma conexão flexível entre o barramento e o terminal do transformador para compensar a expansão e contração térmica do condutor e isolar a vibração do barramento e do transformador. As conexões elétricas em cada ponto de conexão devem manter a pressão de contato necessária, e devem ser utilizados elementos elásticos (como anéis plásticos em forma de disco ou arruelas de pressão). Ao apertar os parafusos de conexão, deve-se usar uma chave dinamométrica.
4. Aterramento do transformador
O ponto de aterramento do transformador está na base do lado de baixa tensão, e um parafuso de aterramento especial é retirado com o centro de aterramento marcado nele. O aterramento do transformador deve ser conectado de forma confiável ao sistema de aterramento de proteção através deste ponto. Quando o transformador possui um invólucro, o invólucro deve ser conectado de forma confiável ao sistema de aterramento. Quando o lado de baixa tensão adota um sistema trifásico de quatro fios, a linha neutra deve ser conectada de forma confiável ao sistema de aterramento.
5. Inspeção do transformador antes da operação
Verifique se todos os fixadores estão soltos, se a conexão elétrica está correta e confiável, se a distância de isolamento entre as partes energizadas e as partes energizadas ao solo atende aos regulamentos, não deve haver nenhum corpo estranho perto do transformador e a superfície da bobina deve esteja limpo.
6. Comissionamento do transformador antes da operação
(1) Verifique a relação do transformador e o grupo de conexão, meça a resistência CC dos enrolamentos de alta e baixa tensão e compare os resultados com os dados de teste de fábrica fornecidos pelo fabricante.
(2) Verifique a resistência de isolamento entre as bobinas e a bobina ao terra. Se a resistência de isolamento for significativamente inferior aos dados de medição de fábrica do equipamento, isso indica que o transformador está úmido. Quando a resistência de isolamento for inferior a 1000Ω/V (tensão de operação), o transformador deve ser seco.
(3) A tensão de teste do teste de tensão suportável deve estar em conformidade com os regulamentos. Ao fazer o teste de tensão suportável de baixa tensão, o sensor de temperatura TP100 deve ser removido. Após o teste, o sensor deve retornar à sua posição original a tempo.
(4) Quando o transformador estiver equipado com ventilador, o ventilador deve ser ligado e garantir que funcione normalmente.
7. Operação experimental
Após o transformador ter sido cuidadosamente inspecionado antes de ser colocado em operação, ele pode ser ligado para operação experimental. Durante a operação experimental, atenção especial deve ser dada à verificação dos seguintes pontos. Se existem sons, ruídos e vibrações anormais. Se existem odores anormais, como odores de queimado. Se há descoloração devido ao superaquecimento local. Se a ventilação é boa. Além disso, os seguintes pontos também devem ser observados.
Em primeiro lugar, embora os transformadores do tipo seco sejam altamente resistentes à umidade, eles geralmente são estruturas abertas e ainda são suscetíveis à umidade, especialmente os transformadores do tipo seco produzidos no meu país têm um baixo nível de isolamento (menor grau de isolamento). Portanto, os transformadores do tipo seco só podem atingir maior confiabilidade quando operados com umidade relativa abaixo de 70%. Os transformadores do tipo seco também devem evitar desligamentos prolongados para evitar umidade grave. Quando o valor da resistência de isolamento for inferior a 1000/V (tensão de operação), significa que o transformador está seriamente úmido e a operação de teste deve ser interrompida.
Em segundo lugar, o transformador do tipo seco utilizado para elevadores em centrais eléctricas é diferente do transformador imerso em óleo. É proibido operar o lado de baixa tensão em circuito aberto para evitar sobretensão no lado da rede ou queda de raio na linha, o que pode causar quebra do isolamento do transformador tipo seco. Para evitar danos causados pela transmissão de sobretensão, um conjunto de pára-raios de proteção contra sobretensão (como os pára-raios de óxido de zinco Y5CS) deve ser instalado no lado do barramento de tensão do transformador do tipo seco.
Horário da postagem: 03/09/2024