Come i moderni progetti di trasformatori immersi nell'olio prevengono gli archi interni

Questo arco interno è stato uno dei modi di guasto più catastrofici, in grado di provocare rischi per il personale, interruzioni prolungate e persino la perdita totale del trasformatore di potenza. L'arco interno è una tecnologia che deve essere esclusa nei grandi sistemi di distribuzione di energia ed è assolutamente inaccettabile sia per le applicazioni nel settore dell'energia rinnovabile sia per quelle industriali. Negli ultimi decenni, il trasformatore a immersione in olio ha subito significative modifiche, avanzati principi di progettazione, scienza dei materiali e rigorosi protocolli di prova che hanno notevolmente ridotto il rischio di archi interni, evidenti nel trasformatore. Presso Jiangsu Ryan Electric Co., Ltd. progettiamo i nostri prodotti di trasformatori immersi nell’olio con strati di protezione contro i guasti causati dall’arco. I nostri laboratori di prova accreditati CNAS per tensioni di 35 kV e 110 kV e la conformità con agli standard IEEE, IEC e CSA garantiscono l'affidabilità dei trasformatori, apprezzata da clienti quali Microsoft e State Grid in oltre 50 paesi.

Coordinamento ottimizzato dell'isolamento e progettazione dielettrica

sono costituiti dal suo sistema dielettrico. Le moderne progettazioni utilizzano un sofisticato coordinamento dell'isolamento per garantire che le sollecitazioni di tensione siano distribuite su ogni avvolgimento, barriera e uscita dei conduttori. Ciascuno di questi trasformatore a immersione in olio elementi è progettato per resistere alle sollecitazioni dielettriche previste. trasformatori a immersione in olio presso Jiangsu Ryan Electric vengono analizzati computazionalmente per ottimizzare il posizionamento dell'isolamento in pressboard, degli anelli angolari e degli schermi elettrostatici, al fine di ridurre al minimo il rischio di scariche parziali (precursore di un arco completo) eliminando le aree di campo eccessivamente amplificate. I nostri trasformatori sono sottoposti a estesi test di sovratensione da fulmine e da manovra nelle nostre moderne cabine di prova, per garantire che i sistemi di isolamento siano in grado di resistere a sovratensioni transitorie molto più elevate rispetto alle condizioni operative normali. Inoltre, vengono utilizzati carta kraft di alta qualità e materiali isolanti termicamente migliorati, affinché la rigidità dielettrica del trasformatore non si degradi in condizioni di cicli termici e di ingresso di umidità tipiche delle applicazioni all'aperto nelle cabine elettriche per l'intera durata utile del trasformatore.

Qualità superiore del fluido e sistemi di filtrazione attiva

I trasformatori immersi nell'olio non utilizzano semplicemente l'olio isolante come barriera passiva tra le parti, ma lo impiegano come linea di difesa contro gli archi elettrici. Gli oli minerali ad alta purezza o i fluidi a base di esteri possiedono eccellenti proprietà dielettriche e capacità di spegnimento degli archi, che si degradano nel tempo a causa dell'ossidazione, dell'assorbimento di umidità e della contaminazione da particolato. Affrontiamo questo problema presso Jiangsu Ryan Electric adottando un rigoroso controllo del processo di trattamento dell'olio durante la produzione, che include il riempimento a vuoto, la degasificazione e la disidratazione, al fine di garantire che l'olio contenga meno di 10 ppm di umidità e presenti un'elevata tensione dielettrica di rottura superiore a 70 kV. Il nostro trasformatore a immersione in olio I progetti includono anche sistemi di conservazione dell'olio, come un cuscino di azoto o un serbatoio conservatore, per ridurre l'esposizione all'atmosfera e preservare la qualità del fluido. I clienti che operano in installazioni ambientalmente sensibili o ad alto rischio traggono vantaggio da progetti di serbatoi stagni, che eliminano la possibilità che il fluido isolante entri in contatto con l'ambiente esterno, garantendo così prestazioni dielettriche costanti e riducendo notevolmente il rischio di formazione di un arco all'interno del serbatoio.

Costruzione robusta del serbatoio e meccanismi di sfogo per l'arco

Sebbene la prevenzione sia l'obiettivo primario, i moderni trasformatori a immersione in olio tengono inoltre conto della rara evenienza di un arco interno mediante caratteristiche passive di sicurezza volte a limitare i danni e a proteggere il personale. Jiangsu Ryan Electric produce serbatoi in acciaio di alta qualità, con giunti rinforzati e meccanismi di sfogo della pressione s — ad esempio valvole per lo scarico improvviso della pressione e valvole per la depressurizzazione rapida s . Questi componenti rilevano l’improvviso aumento di pressione associato all’arco elettrico, reagendo in una frazione di millisecondo per rilasciare i gas interni prima che si verifichi la rottura del serbatoio. Inoltre, i nostri trasformatore a immersione in olio progetti prevedono spazi di riserva per il cuscinetto gassoso e condotti di sfogo della pressione dimensionati con ampio margine di sicurezza, al fine di deviare i gas generati da un arco elettrico lontano dalla zona degli avvolgimenti. Tale combinazione di resistenza strutturale e controllo attivo della pressione garantisce che, in caso di arco elettrico, il trasformatore rimanga contenuto, evitando qualsiasi pericolo per gli altri apparecchi o per il personale. La tenuta alla sovrappressione e al vuoto è verificata mediante prove di routine effettuate in fabbrica; pertanto, tutti i trasformatori che lasciano lo stabilimento soddisfano i più severi requisiti internazionali in materia di sicurezza.

Prove complete e monitoraggio dello stato

Il modo migliore per prevenire gli archi è combinare il controllo di qualità in linea di produzione con il monitoraggio continuo durante l'utilizzo del dispositivo. Le nostre aree di prova accolgono trasformatori di tipo a secco, immersi in olio e per cabine elettriche, sottoponendoli a prove complete di routine, di tipo e speciali. Queste prove vengono eseguite conformemente alle normative UL, ASTA, CE e DEKRA, comprese la misurazione delle scariche parziali, la prova di resistenza a sovratensione indotta e la prova di cortocircuito. Oltre alle prove effettuate in fabbrica, le nostre soluzioni per trasformatori immersi in olio si integrano con sistemi di monitoraggio online per l'analisi dei gas disciolti (DGA), il profilo termico e lo stato dei supporti isolanti. Gli interventi di manutenzione predittiva possono essere pianificati con largo anticipo rispetto alle condizioni che potrebbero causare archi, qualora venga rilevata precocemente una generazione anomala di gas (ad esempio acetilene o idrogeno). La combinazione di precisione ingegneristica, materiali all'avanguardia e compatibilità con i sistemi di monitoraggio garantisce che Jiangsu Ryan Electric's trasformatore a immersione in olio I prodotti offrono la mitigazione del rischio di arco più efficace disponibile sul mercato oggi per gli operatori di reti elettriche e i clienti industriali.