Priročnik za izbiro oljnih-potopljenih transformatorjev v primerjavi s suhimi-transformatorji

Na področju elektroenergetskih sistemov in industrijske distribucije električne energije transformatorji služijo kot osnovna oprema za pretvorbo napetosti in prenos električne energije. Njihova izbira neposredno vpliva na varnost sistema, operativne stroške in dolgoročno-zanesljivost.

 

Številni kupci in inženirji se pri praktičnih projektih soočajo s kritično odločitvijo: naj izberejo oljni-transformator ali suhi-transformator?

 

Več o tem:

• Oljni{0}}razdelilni transformator

• Suhi-transformator iz lite smole

 

 

1. Oljni-transformator

Oljni{0}}transformatorji uporabljajo izolacijsko olje (kot je mineralno olje ali sintetični ester) kot izolacijo jedra in medij za odvajanje toplote.

 

Navitja in železno jedro so v celoti potopljeni v zaprt rezervoar za olje, pri čemer se toplota odvaja z naravnim kroženjem olja ali prisilnim kroženjem olja. Običajno so ocenjeni na izolacijski razred A in se zanašajo predvsem na hladilne in izolacijske lastnosti olja. Zahvaljujoč zaprtemu rezervoarju za olje nudijo odlično odpornost proti vlagi in se lahko prilagodijo visoki-vlažnosti ali visokim-nadmorskim območjem.

 

Zasnovani okoli temeljnih konceptov »učinkovitega odvajanja toplote in velike nosilnosti«, se pogosto uporabljajo v scenarijih visoke-napetosti in-moči.

 

2. Suhi-transformator

Suhi-transformatorji večinoma uporabljajo trdne izolacijske materiale (kot je epoksi smola) ali postopke zračnega/vakuumskega litja, pri čemer sploh ne potrebujejo izolacijskega olja. Njihovo odvajanje toplote poteka predvsem z naravnim ali prisilnim hlajenjem zraka. Z višjimi ocenami izolacije (običajno razreda F ali H) lahko suhi-transformatorji prenesejo večje dvige temperature.

 

Poleg tega visokokakovostni-postopki ulivanja epoksida zagotavljajo izredno nizke ravni delne razelektritve, kar zagotavlja dolgoročno-operativno zanesljivost izolacije. Čeprav so odporni na vlago, so za okolja z visoko-vlažnostjo (kot so obalna območja) potrebni posebni zaščitni razredi (npr. IP3X) ali-zaščita pred vlago, nadmorska višina pa vpliva na njihove lastnosti dviga temperature.

 

Zasnova-brez olja, ki je glavna značilnost, popolnoma odpravlja varnostne nevarnosti, kot so puščanje olja in požari, zaradi česar so primernejši za scenarije uporabe s strogimi varnostnimi in okoljskimi zahtevami.

 

 

V praktičnih projektih je 1000 kVA, 10 kV ali 11 kV eden najpogostejših nivojev zmogljivosti in napetosti v industrijski in komercialni distribuciji električne energije.

Predmeti	Oljni{0}}transformator	Suhi-transformator
Nazivna zmogljivost	1000 KVA	1000 KVA
Nivo napetosti	10KV/0,4KV ali 11kV/0,4KV	10kV/0,4KV ali 11kV/0,4kV
Metoda hlajenja	ONAN	AN/AF
Učinkovitost delovanja	Višje (boljše pri visoki-toploti)	Nekoliko nižje
Dovoljena preobremenitvena zmogljivost	močna; odlično kratkotrajno{0}}preobremenitveno delovanje	zmerno; potreben strog nadzor dviga temperature
Učinkovitost požarne zaščite	Zahteva požarno zaščito in objekte za zadrževanje olja	Naravno zavira-gorenje; visoka stopnja požarne zaščite
Namestitveno okolje	Zunanje, neodvisne transformatorske postaje	Notranji prostori, kleti, notranjost stavb
Prostorske zahteve in struktura	Večji volumen	Kompaktna struktura
Začetni stroški nakupa	Nižje (začetni stroški nakupa)	Višji (začetni stroški nakupa)
Delovanje in vzdrževanje	Zahteva redne preglede olja in tesnil	V bistvu brez vzdrževanja-
Tipične aplikacije	Industrijski parki, PV postaje za dvig tlaka	Poslovne zgradbe, bolnišnice, podatkovni centri

 

Pri enaki zmogljivosti in napetostnih pogojih se oljni-in suhi-transformatorji precej razlikujejo v zmogljivosti, ceni in osredotočenosti na uporabo.

 

V praktičnih projektih GNEE Electric New Energy lahko za enako stopnjo zmogljivosti zagotovimo rešitve tako-potopljenega kot suhega-tipa z oljem, s ciljno optimiziranimi zasnovami, ki temeljijo na projektnem okolju, značilnostih obremenitve in pogojih operativnega vzdrževanja.

 

 

1. Veljavni scenariji za oljne-transformatorje

• Zunanje razdelilne postaje, transformatorski-sistemi nameščeni na ploščah ter projekti prenosa in distribucije električnega omrežja;

• Industrijski parki, veliki proizvodni obrati in težka metalurška industrija (ki zahtevajo odpornost na udarne obremenitve ali pogoste preobremenitve);

• Novi energetski projekti (fotovoltaične in vetrne elektrarne), ki se ponašajo z močno vremensko odpornostjo in očitnimi stroškovnimi prednostmi za velike zmogljivosti;

• Obnova podeželskega električnega omrežja in industrijski projekti, občutljivi na začetne stroške z dovoljenimi okolji namestitve.

 

2. Veljavni scenariji za suhe-transformatorje

• Mestni komercialni kompleksi, poslovne stavbe in visoko -zgradbe (nameščene v kleteh ali električnih jaških);

• Prenatrpana mesta z izjemno visokimi varnostnimi zahtevami pri oskrbi z električno energijo, kot so bolnišnice, šole in podatkovni centri;

• Vozlišča javnega prevoza, kot so podzemne železnice, letališča in-hitre železniške postaje (v bližini območij z velikim številom ljudi z visokimi standardi požarne varnosti);

• Nevarna okolja z zahtevami glede -varnosti proti eksplozijam (npr. kemična in rudarska industrija) ali okoljsko občutljiva območja, kot so varovana območja vodnih virov in ekološko občutljiva območja;

• prostorsko-omejeni scenariji, kot so notranji prostori za distribucijo električne energije,-instalacije v srednjih nadstropjih in kleti z omejenim prezračevanjem;

• Prenova elektrodistribucije starih stanovanjskih naselij.

 

3. Izbirno razmišljanje za obseg prekrivanja zmogljivosti (1000kVA-2500kVA)

Za zmogljivosti znotraj tega razpona je potrebna celovita ocena: če so nameščeni v zunanji neodvisni transformatorski postaji s strokovno ekipo za vzdrževanje in so osredotočeni na dolgoročno-stroškovno-učinkovitost, so prednostni oljni-transformatorji; če so nameščeni v zaprtih prostorih s strogimi zahtevami glede požarne in okoljske zaščite ali neprijetnim vzdrževanjem, so primernejši suhi-transformatorji.

 

 

1. Stroški začetne naložbe

• Oljni-transformatorji: nižja cena zmogljivosti na enoto, zlasti za scenarije velike-zmogljivosti, s precejšnjimi prednostmi v začetni nakupni ceni. Primerno za projekte z omejenimi proračuni, vendar bo morda treba razmisliti o napravah za preprečevanje požara in zadrževanje olja.

• Suhi-transformatorji: zapleteni proizvodni procesi povzročajo višje začetne naložbe, vendar ni potrebna dodatna zaščita pred oljem ali oprema-za gašenje požara.

 

2. Dolgoročni-stroški delovanja in vzdrževanja

• Oljni{0}}transformatorji: visoki stroški vzdrževanja, ki zahtevajo redno testiranje kakovosti olja, preglede tesnil, filtracijo olja ali zamenjavo. Skupni dolgoročni-stroški delovanja in vzdrževanja so razmeroma visoki.

• Suhi-transformatorji: V bistvu ne potrebujejo-vzdrževanja, zahtevajo le preprosto odstranjevanje prahu in preglede izolacije, kar ponuja več prednosti pri dolgoročnih-operativnih stroških.

 

3. Povzetek

Oljni{0}}transformatorji imajo nižje začetne stroške, vendar višje stroške delovanja in vzdrževanja; suhi{1}}transformatorji imajo višje začetne stroške, vendar nižje stroške delovanja in vzdrževanja.

 

 

V: Ali suhi-transformator res popolnoma ne potrebuje vzdrževanja?{1}}

O: Ne povsem, vendar je vzdrževanje preprosto. V glavnem vključuje pregledovanje pritrdilnih elementov, odstranjevanje prahu in izvajanje preskusov izolacijske odpornosti, pri čemer ni treba ravnati z izolacijskim oljem.

 

V: Kaj je varnejše, oljni-transformator ali suhi-transformator?

O: Objektivno gledano pri oljnih-transformatorjih obstaja tveganje puščanja olja in požara v primerjavi s suhimi-transformatorji. Vendar so varnostni pregledi nepogrešljivi pri obeh vrstah.

 

V: Kateri transformator naj ima prednost, ko je proračun omejen?

O: Za zunanja okolja je mogoče dati prednost-oljnim transformatorjem; za notranja okolja, tudi z omejenim proračunom, priporočamo suhe-transformatorje, da se izognete dodatnim stroškom zaradi kasnejših varnostnih popravkov.

 

V: Ali je izbira natančno ustrezne zmogljivosti transformatorja stroškovno-najučinkovitejša?

O: Natančno ujemanje zmogljivosti lahko povzroči višje stroške zamenjave v prihodnosti. Glede na rast obremenitve je treba zmogljivost izbrati s 15% -20% rezervo.

 

V: Kakšna je razlika v življenjski dobi med oljnimi-in suhimi-transformatorji?

O: Pri enakih pogojih delovanja imajo suhi-transformatorji življenjsko dobo 3-5 let daljšo kot oljni transformatorji.

 

 

 

Oljni{0}}in suhi-transformatorji imajo tehnične prednosti, brez absolutne prednosti ali manjvrednosti. Oljni-transformatorji izstopajo z glavno konkurenčnostjo v "veliki zmogljivosti, nizki ceni in močni preobremenitveni zmogljivosti," ki se prilagajajo velikim projektom na prostem; Suhi-transformatorji so vodilni v aplikacijah v zaprtih prostorih in občutljivih okoljih z glavnimi značilnostmi "visoke varnosti, nizkih stroškov vzdrževanja in prijaznosti do okolja."

 

Pravilna logika izbire bi morala biti: temeljiti na okolju namestitve projekta, upoštevati varnostne in okoljske zahteve kot bistvo, osredotočiti se na potrebe po zmogljivosti in napetosti ter upoštevati stroške življenjskega-cikla. Za velike-, posebne ali zapletene projekte je priporočljivo povabiti strokovnjake za oskrbo z električno energijo in distribucijo ter proizvajalce transformatorjev za posebne demonstracije v fazi projektiranja, da pridobijo prilagojene načrte izbire, ki postavljajo trdne temelje za varno in stabilno delovanje elektroenergetskega sistema.

Zahtevajte ponudbo