Elektriciteit is het levensbloed van de moderne samenleving. Fabrieken moeten blijven functioneren, ziekenhuizen moeten operaties uitvoeren en datacenters moeten gegevens bijwerken. Deze zijn allemaal afhankelijk van een stabiele stroomvoorziening.
Droge transformatorenzijn anders dan de gebruikelijke in olie ondergedompelde transformatoren die we kennen. In olie-ondergedompelde transformatoren wordt olie aan de binnenkant gevuld om voor isolatie en koeling te zorgen. In droge transformatoren wordt geen olie gebruikt. In plaats daarvan worden de spoelen volledig met epoxyhars gegoten, of verwerkt door middel van vacuümdrukimpregnatie, wat overeenkomt met het geven van een strakke "pantser"-bescherming aan de spoelen.
Simpel gezegd is een droge transformator een type transformator dat geen olie gebruikt voor isolatie of koeling. De spoelen zijn gemaakt van puur koperdraden of koperfolie. Na het wikkelen worden ze ofwel in een vacuümtank met epoxyhars gegoten of behandeld met vacuümdrukimpregnering om ervoor te zorgen dat de isolerende vernis grondig in elke opening dringt en uiteindelijk stolt tot een volledig afgedicht geheel. Dit resulteert in wikkelingen die vochtbestendig, vlamvertragend en extreem robuust zijn.
Hoge gebouwen, metrostations, ziekenhuizen, datacentra en grote winkelcentra - elke plaats met een grote stroom mensen, strenge brandveiligheidseisen of waardevolle apparatuur - kunnen over het algemeen niet zonder droge transformatoren.
De functies van droge transformatoren zijn talrijk, zoals:
In tegenstelling totolie-ondergedompelde transformatorenDroge transformatoren bevatten geen ontvlambare minerale olie. Dit elimineert fundamenteel de risico's van brand, explosie en olielekkage. Hun wikkelingen zijn gegoten met vlamvertragende epoxyhars en hebben zelfdovende eigenschappen. Zelfs bij extreme storingen veroorzaken ze geen brand. Hierdoor kunnen droge transformatoren veilig worden geïnstalleerd in het laadcentrum, direct in de distributieruimte, vloerschachten of dichtbevolkte gebieden, zonder de noodzaak van complexe brandisolatievoorzieningen.
Of een droge transformator elektriciteit bespaart of niet, hangt eigenlijk af van twee aspecten: de kern en de spoel.
Voor de kern gebruiken we hoogwaardige koudgewalste georiënteerde siliciumstaalplaten, zoals de kwaliteit 30ZH120. Bij het stapelen passen we het volledige stootverbindingsproces toe, met als enig doel het minimaliseren van de elektriciteit die door de kern zelf wordt verbruikt.
Wat de spoel betreft, hebben we altijd vastgehouden aan het gebruik van zeer zuiver zuurstofvrij koper. De geleidbaarheid kan meer dan 99,95% bereiken en het koper heeft een lage weerstand, wat resulteert in minder warmteontwikkeling en bijgevolg minder elektriciteitsverspilling bij het dragen van een last. Koper heeft een lage weerstand en genereert minder warmte, wat resulteert in minder elektriciteitsverspilling bij het dragen van een last.
Neem als voorbeeld de SCB11 met energie-efficiëntie van klasse I. Het nullastverlies is ongeveer 30% lager dan dat van oudere modellen. Dit lijkt misschien een klein aantal, maar transformatoren zijn apparaten die continu werken. Over een jaar kan de bespaarde elektriciteit variëren van tienduizenden tot honderdduizenden yuan, genoeg om nog een kleine machine aan te schaffen.
Waar zijn transformatoren het meest bang voor? Kortsluitingen. Als er eenmaal een fout in het systeem optreedt en er een enorme stroom binnenstroomt, en de wikkelingen dit niet kunnen weerstaan, gaat de hele machine kapot.
Hoe lost een droge transformator dit probleem op? De sleutel ligt in het proces van "vacuümdrukimpregnatie". Nadat de wikkelingen zijn opgewonden, worden ze in een vacuümtank geplaatst, wordt de lucht verwijderd en wordt de isolerende vernis in elke opening van de wikkelingen geperst en vervolgens gestold. De resulterende wikkelingen vormen een volledig afgedichte en luchtbelvrije eenheid, zoals een massief blok. Op deze manier blijven de wikkelingen, hoe sterk de elektrische kracht ook is tijdens een kortsluiting, bewegingloos, zonder vervorming of verplaatsing. Dit is wat werkelijk ‘resistent’ is.
Omdat er geen isolerende olie is, hoeven droge transformatoren zich geen zorgen te maken over een daling van het oliepeil, verslechtering van de oliekwaliteit of olielekkage. Hun volledig omsloten isolatielaag van epoxyhars is effectief bestand tegen vocht, zoutnevel, stof en chemische vervuiling, waardoor uitstekende isolatieprestaties behouden blijven, zelfs in ruwe omgevingen. Onder normale bedrijfsomstandigheden hoeven droge transformatoren alleen regelmatig te worden gereinigd van stof en hebben ze geen complex olie-onderhoud nodig, waardoor de onderhoudskosten en werklast aanzienlijk worden verlaagd.
Met de versnelling van de verstedelijking worden de brandveiligheidseisen voor elektrische apparatuur in dichtbevolkte plaatsen zoals hoogbouw, metro's en ziekenhuizen steeds strenger. Nationale brandveiligheidsvoorschriften schrijven voor dat transformatoren die in de hoofdstructuur van gebouwen worden geïnstalleerd, van het droge type of gasgeïsoleerde typen moeten zijn. De olievrije, vlamvertragende en zelfdovende eigenschappen van droge transformatoren maken ze tot de enige conforme keuze.
Droge transformatoren lopen geen risico op olielekkage en vervuilen de bodem of het grondwater niet. Hun hoge efficiëntie en energiebesparende eigenschappen dragen ook rechtstreeks bij aan de doelstellingen voor koolstofreductie. Volgens statistieken kan het vervangen van oude producten door hoogefficiënte droge transformatoren de CO2-uitstoot jaarlijks met tientallen tonnen per eenheid verminderen.
Op plaatsen zoals datacenters, operatiekamers in ziekenhuizen en productielijnen voor halfgeleiders kan de stroom niet worden onderbroken. Zelfs een korte flikkering kan servercrashes, defecten aan chirurgische apparatuur of het totale verlies van een hele batch wafers veroorzaken. Elk van deze scenario's kan tot aanzienlijke verliezen leiden. Droge transformatoren, met hun hoge betrouwbaarheid, lage uitvalpercentage en onderhoudsvrije voordelen, zijn de voorkeursvoedingsapparatuur voor deze kritische belastingen.
Hoeweldroge transformatorenstaan bekend als 'onderhoudsvrij', maar regelmatige conditiecontroles blijven een belangrijk middel om hun levensduur te verlengen en plotselinge storingen te voorkomen.
Gebruik een megohmmeter van 2500 V of 5000 V om regelmatig de isolatieweerstandswaarden van de wikkelingen naar aarde en van hoge spanning naar lage spanning te meten. Normale waarden mogen niet minder dan 100MΩ zijn (afhankelijk van het spanningsniveau). Als blijkt dat de isolatieweerstand voortdurend afneemt, kan dit erop duiden dat de wikkelingen vochtig zijn of dat de isolatie verouderd is. Er moet een droogbehandeling of verdere diagnose worden uitgevoerd.
Open elke zes maanden of één keer per jaar, tijdens een stroomstoring, de beschermende behuizing van de droge transformator en gebruik droge perslucht om het opgehoopte stof in de ijzeren kern, spoelen, isolatoren en luchtkanalen weg te blazen. Controleer ook of de schroeven los zitten, of er barsten of afvoersporen op het isolatieoppervlak zitten en of de koelventilator soepel werkt. Deze taken zijn niet ingewikkeld, maar of u ze wel of niet moet uitvoeren, maakt een groot verschil.
Als de droge transformator al enige tijd in gebruik is, of als het een kritisch stroomvoorzieningspunt betreft, is het raadzaam een professionele instelling in te schakelen om een gedeeltelijke ontladingstest uit te voeren. Gedeeltelijke ontlading is een vroeg teken van isolatieveroudering. Vroegtijdige detectie en tijdige afhandeling kunnen plotselinge defecten en schade aan de apparatuur voorkomen, waardoor grote problemen worden vermeden.
Selecteer de juiste beschermingsklasse (IP-code) op basis van de installatieomgeving. Voor gewone binnenverdeelruimtes is IP20 voldoende; maar als de locatie stoffig is of zich in een ruige omgeving bevindt, moeten behuizingen met IP23 of een hogere beschermingsklasse worden geselecteerd. Bovendien is het noodzakelijk om stoffilters en ontvochtigers te installeren voor droge transformatoren om te voorkomen dat stof en vocht binnendringen, wat de levensduur van de transformator aanzienlijk kan verkorten.
De koeling van droge transformatoren is volledig afhankelijk van luchtcirculatie. Tijdens de installatie moet er rondom de transformator voldoende ruimte gelaten worden, doorgaans niet minder dan een halve meter. De ventilatieopeningen mogen niet door voorwerpen worden geblokkeerd. Als de capaciteit van de droge transformator groot is of als deze in een beperkte ruimte wordt geïnstalleerd, moet een temperatuurgecontroleerd geforceerd luchtkoelsysteem worden uitgerust. De start- en stoptemperaturen van de ventilator moeten worden ingesteld op basis van de werkelijke belasting van de droge transformator. Zorg ervoor dat de droge transformator niet draait wanneer dat niet zou moeten, of met een verkeerde snelheid.
Stel een onafhankelijk bedrijfs- en onderhoudsrapport op voor elke droge transformator, waarin de inbedrijfstellingsdatum, inspectiegegevens van eerdere inspecties, isolatieweerstandswaarden, temperatuurregistraties en abnormale gebeurtenissen worden vastgelegd. Deze gegevens vormen een belangrijke basis voor conditiebeoordeling en voorspellend onderhoud.
Droge transformatoren, met hun opmerkelijke voordelen als veilig en brandbestendig, zeer energie-efficiënt, milieuvriendelijk en gemakkelijk te onderhouden, zijn onmisbare kernapparatuur geworden in moderne energiedistributiesystemen. Het zijn niet alleen "omvormers" voor de krachtoverbrenging, maar ook "beschermers" die de elektrische veiligheid garanderen en de energie-efficiëntie verbeteren.