Voordelen van een olie--ondergedompelde transformator van 100 kVA voor distributienetwerken

Waarom de olie--ondergedompelde transformator van 100 kVA een distributiewerkpaard blijft

In landelijke netwerken, kleine industriële installaties, commerciële gebouwen en landbouwinstallaties is de 100 kVA olie-ondergedompelde transformator een van de meest gebruikte distributie-eenheden. De populariteit ervan berust op een praktische combinatie: beproefde olie-papier-isolatietechnologie, effectieve oliekoeling, robuuste buitenconstructie en lage initiële kosten per kVA. Voor een unit die met minimale aandacht tientallen jaren van stroom kan worden voorzien, zijn deze voordelen belangrijker dan de iets hogere verliezen vergeleken met hoogwaardige droge- ontwerpen.

Voordeel 1: Efficiënte koeling door olie

De transformatorolie heeft een dubbele functie als isolatie en koelmiddel. De warmte van de wikkelingen en de kern wordt overgebracht naar de olie, die door natuurlijke convectie door de tank en de radiatorvinnen circuleert, waar de warmte wordt afgevoerd naar de lucht. Deze ONAN koelopstelling is volledig passief: er zijn geen ventilatoren, pompen of besturingssystemen nodig, waardoor de unit eenvoudig, betrouwbaar en stil blijft. De hoge warmtecapaciteit van de olie absorbeert ook overbelastingspieken op korte- termijn zonder onmiddellijke temperatuuruitschakeling, waardoor de unit een bruikbaar overbelastingsvermogen heeft bij dagelijks gebruik.

Voordeel 2: Afgedichte constructie die vocht en zuurstof buiten houdt

De meest voorkomende moderne constructie voor dit formaat is het volledig afgedichte gegolfde-tankontwerp. De tankwand is gevormd uit golfplaten die meebuigen bij het uitzetten en samentrekken van de olie, zodat de unit geen conservator en geen ontluchter nodig heeft. De olie is permanent geïsoleerd van de atmosfeer, wat drie voordelen met zich meebrengt:

Vocht kan niet binnendringen via een ontluchter, waardoor de papierisolatie droog blijft en zijn diëlektrische sterkte behoudt.

Zuurstof wordt uitgesloten, waardoor de olie-oxidatie en de vorming van zuren en slib worden vertraagd.

Het routineonderhoud wordt verminderd, omdat er geen ontluchter hoeft te worden bijgevuld en er geen conservatorniveau hoeft te worden beheerd.

Het afgedichte ontwerp verlaagt ook de totale hoogte van de transformator vergeleken met eenheden van het conservator-type, wat handig is voor paalmontage en besloten onderstationindelingen.

Voordeel 3: Lage verliezen en energieprestaties

Moderne olie-ondergedompelde transformatoren van 100 kVA maken gebruik van koude-gewalste korrel-georiënteerde siliciumstalen kernen en koperen wikkelingen om de verliezen laag te houden. In de gebruikelijke efficiëntieklassen heeft een eenheid van 100 kVA geen-belastingsverlies in het bereik van 75-200 W en belastingsverlies in het bereik van 1500-1800 W bij 75 graden, afhankelijk van de klasse en het ontwerp. Het nullastverlies is 24 uur per dag actief, dus de efficiëntieklasse is een belangrijke factor in de levenscycluskosten. Het vergelijken van de verlieswaarden en de gekapitaliseerde verlieskosten van leveranciers is de juiste manier om deze klasse apparatuur te kopen.

Voordeel 4: Robuuste wikkelingen en kern

In een typische drie-fase-olie-eenheid wordt de laag-wikkeling van koperfolie of draad in een cilindrische opstelling gewikkeld, terwijl de hoog-hoogspanningswikkeling een cilindrische structuur met meerdere-lagen gebruikt. Deze constructie zorgt voor een gelijkmatige stroom-stroomverdeling, lage lekstroom, hoge mechanische sterkte en sterke weerstand tegen kortsluiting-. De kern en wikkelingen worden onder vacuüm gedroogd en de olie wordt vóór het vullen door middel van vacuümfiltratie verwerkt, zodat het restvocht in de unit bij inbedrijfstelling zeer laag is. Deze productiestappen beschermen direct het isolatiesysteem en daarmee de levensduur.

Voordeel 5: Weinig onderhoud en lange levensduur

Bij een afgesloten tank is de onderhoudslast beperkt tot visuele inspectie, het controleren van het oliepeil en de temperatuurindicator, het verifiëren van de aarding en het periodiek nemen van oliemonsters. De ontwerplevensduur van de eenheid is doorgaans 20-30 jaar, en in de praktijk gaan veel distributietransformatoren langer mee wanneer ze binnen de nominale belasting worden geladen en worden beschermd tegen overbelasting. De accessoires zijn eenvoudig en in de praktijk bewezen: een oliepeilindicator, een temperatuurindicator, een drukontlastingsapparaat, aftap- en bemonsteringskleppen en bussen die zijn geselecteerd op basis van het vervuilingsniveau van de locatie. Waar een conservatorontwerp de voorkeur heeft, worden op conventionele wijze een Buchholz-relais en ontluchter toegevoegd.

Typische parameters van een olie-ondergedompelde transformator van 100 kVA

Spanningscombinaties, kraanbereiken en accessoires kunnen aan het project worden aangepast: kraanwisselaars voor aan- of uitschakeling-, ventilatorkoeling voor overbelastingscapaciteit, temperatuurregelaars en beveiligingsapparatuur.

Het kiezen van de juiste configuratie

Voor de meeste distributietaken is de afgedichte gegolfde-tankunit met een- uitgeschakelde kraanwisselaar en Dyn11-vectorgroep de standaard, meest economische keuze. Specificeer een conservatorontwerp met een Buchholz-relais waarbij de bedrijfsregels gasbescherming vereisen. Voor locaties met spanningsschommelingen handhaaft een -onload-tapwisselaar de uitgangsspanning onder belasting. Voor warme klimaten of groeiende belastingen zorgt ONAF-ventilatorkoeling voor overbelastingsruimte. De specificatie moet altijd de locatiehoogte en de omgevingstemperatuur vermelden, aangezien beide de reductie van de unit beïnvloeden.

Veelgestelde vragen

Q1. Wat is het belangrijkste voordeel van een in olie-ondergedompelde transformator ten opzichte van een droge- unit?In olie{0}}ondergedompelde units kosten minder per kVA, bieden passieve oliekoeling met goede overbelastingsmogelijkheden en hebben zich bewezen voor installatie buitenshuis. Droge-eenheden worden voornamelijk gekozen voor binnenbrandgevoelige- locaties waar olieopsluiting een probleem zou zijn.

Vraag 2. Waarom heeft het volledig afgedichte ontwerp geen conservator nodig?De gegolfde tankwand buigt elastisch om de verandering in het olievolume als gevolg van temperatuurschommelingen te absorberen, zodat er geen expansievat of ontluchter nodig is. Dit isoleert de olie ook van de atmosfeer, waardoor de afbraak wordt vertraagd.

Q3. Hoe vaak heeft een olie-ondergedompelde transformator van 100 kVA onderhoud nodig?Een routinematige visuele inspectie en controle van het oliepeil worden om de paar maanden aanbevolen, waarbij oliemonsters om de één tot twee jaar moeten worden genomen. Afgedichte units hebben geen ontluchtingsonderhoud nodig, wat een van hun belangrijkste voordelen is.

Q4. Wat biedt de Dyn11-vectorgroep?Dyn11 levert een lage-spanningsnulleider voor enkel-fasige belastingen en kan goed omgaan met ongebalanceerde belastingen, waarbij de primaire delta derde-harmonische stromen bevat. Het is de meest voorkomende vectorgroep voor distributietransformatoren wereldwijd.

Vraag 5. Kan de transformator op een paal worden gemonteerd?Ja, eenheden uit de klasse 100 kVA worden gewoonlijk op palen- of op een platform- gemonteerd in landelijke netwerken, met behulp van de juiste montagebeugels en waarbij het tankontwerp is gecontroleerd op mechanische belastingen. De verminderde hoogte van het afgedichte ontwerp helpt bij deze installaties.

Vraag 6. Hoe wordt de olie droog gehouden tijdens de productie?De kern en wikkelingen worden vacuüm-gedroogd en de olie wordt vacuüm-gefilterd voordat deze wordt gevuld, waarbij vocht en gas worden verwijderd. De afgesloten tank voorkomt vervolgens dat er weer vocht uit de atmosfeer binnendringt tijdens bedrijf, waardoor de aanvankelijke droogte jarenlang behouden blijft.