Datorită construcției fără ulei și caracteristicilor de siguranță la foc, transformatoarele de tip uscat sunt utilizate pe scară largă în ateliere de producție, clădiri comerciale, spitale, centre de date, tuneluri și proiecte de coastă. Două soluții tehnice dominante predomină pe piață: transformatoarele de tip uscat din rășină turnată și transformatoarele de tip uscat VPI (impregnate sub presiune în vid). Acest articol compară principiile de fabricație, performanțele cheie, avantajele și limitările pentru a vă ajuta să alegeți rapid și corect echipamentul.
1. Principii fundamentale de fabricație
Transformator uscat din rășină turnată
Înfășurările sunt plasate în matrițe. Rășina epoxidică amestecată cu materiale de umplutură este turnată în vid. După întărire, bobinele devin blocuri solide de rășină monolitică. Înfășurările sunt complet încapsulate și sigilate cu rășină epoxidică pentru a forma un strat protector izolator solid și robust.
Caracteristică: Conductorii de cupru sau aluminiu nu sunt vizibili; ansamblul bobinei formează o carcasă rigidă din rășină solidă.
Transformator de tip uscat VPI impregnat în vid și presiune
VPI este prescurtarea de la Vacuum Pressure Impregnation (Impregnare sub Presiune în Vacuum). Bobinele sunt încărcate într-un rezervor de vid. Aerul din interior este evacuat mai întâi, apoi lacul izolator este forțat sub presiune să pătrundă în toate golurile dintre straturile înfășurărilor, urmat de uscare și întărire. Nu se formează o carcasă exterioară complet închisă; înfășurările rămân într-un design cu structură deschisă, iar corpul bobinei este vizibil.
2. Compararea performanței cheie
Rezistență la umiditate, praf și coroziune
Transformator din rășină turnată: Încapsularea completă în rășină epoxidică previne pătrunderea umezelii, a pulverizării saline și a prafului în înfășurări. După oprirea în condiții de umiditate ridicată, unitatea poate fi repornită direct, fără uscare. Potrivit pentru ateliere umede, medii de coastă cu pulverizare salină, tuneluri subterane și instalații industriale prăfuite.
Transformator VPI de tip uscat: Construcție cu bobină deschisă. Lacul izolator impregnează doar golurile dintre conductori și nu oferă o carcasă completă. Performanța rămâne stabilă în medii curate și uscate. În condiții de umiditate ridicată persistentă sau praf intens, umezeala și praful se acumulează în golurile bobinei și reduc treptat rezistența izolației. Încălzitoarele de spațiu sunt recomandate pentru locații umede. Unitățile VPI nu sunt potrivite pentru medii dure cu pulverizare puternică de sare sau încărcare intensă cu praf.
Nivel de zgomot și rezistență mecanică la scurtcircuit
Transformator din rășină turnată: Rășina solidă amortizează transmiterea vibrațiilor de la miez și înfășurări, oferind un zgomot relativ mai mic pentru puteri nominale egale în kVA. Structura monolitică turnată rezistă la deplasarea și deformarea bobinei în timpul evenimentelor de scurtcircuit, oferind o rezistență mecanică excelentă la scurtcircuit și performanțe seismice superioare în timpul transportului.
Transformator VPI: Bobinele sunt lipite cu lac izolator cu o rezistență mecanică decentă. Cu toate acestea, există riscul de deplasare a înfășurărilor în condiții de forțe electromagnetice extreme de scurtcircuit. Nivelul de zgomot este puțin mai mare în comparație cu unitățile din rășină turnată de aceeași putere.
Întreținere și Reparabilitate
Transformator din rășină turnată: Practic nu necesită întreținere. Bariera de rășină blochează praful și umezeala. Verificările de rutină se limitează la ventilație și monitorizarea temperaturii. Dezavantaj: odată ce apare o deteriorare internă a bobinei, repararea parțială nu este fezabilă; este necesară înlocuirea completă a bobinei.
Transformator VPI: Necesități moderate de întreținere. Este necesară curățarea periodică a prafului de pe suprafața bobinei. Este necesar un tratament de uscare după pătrunderea umezelii. Avantaj: bobinele deteriorate local pot fi reparate la fața locului prin reimpregnare parțială cu lac, ceea ce le conferă reparabilitate.
Rezumat
Transformatoarele din rășină turnată QXG sunt prevăzute cu carcase solide complet închise, oferind performanțe remarcabile în ceea ce privește etanșeitatea la umiditate, etanșeitatea la praf, robustețea mecanică și întreținerea aproape zero, ceea ce le face ideale pentru condiții de funcționare complexe și dure. Cu toate acestea, repararea parțială a bobinei este imposibilă în cazul unei defecțiuni interne.
Transformatoarele VPI impregnate în vid și presiune adoptă înfășurări deschise, permițând reparații parțiale la fața locului. Cu toate acestea, impun cerințe stricte privind curățenia și umiditatea ambientală. Carcasele rezistente la dezumidificare și praf sunt obligatorii pentru locurile de instalare umede și prăfuite.
În selecția inginerească, costul în sine nu ar trebui să fie factorul decisiv. Tehnologia de izolație trebuie determinată în mod cuprinzător, în funcție de condițiile de mediu de la fața locului și de aranjamentele de operare și întreținere pe termen lung.