O que é um transformador de tipo seco

• Estilo aberto: Esta é uma configuração comummente utilizada, em que o corpo do transformador está diretamente exposto à atmosfera. É adequada para ambientes interiores relativamente secos e limpos (a humidade não deve exceder 85% a 20 graus Celsius). Normalmente, utiliza dois métodos de arrefecimento: auto-arrefecimento do ar e arrefecimento forçado do ar.

• Estilo fechado: Nesta configuração, o corpo do transformador é encerrado num invólucro selado, impedindo a exposição direta à atmosfera. É utilizado principalmente em aplicações mineiras devido às suas fracas condições de estanquidade e de dissipação de calor, sendo classificado como à prova de explosão.

• Tipo de resina fundida: Este tipo de transformador utiliza resina epóxi ou outras resinas para fundição como isolamento principal. Apresenta uma estrutura simples e um tamanho compacto, tornando-o adequado para transformadores com capacidades mais pequenas.

A EverNew Transformer fabrica vários tipos de transformadores a seco, incluindo o nosso famoso transformador a seco de 1000KVA de estilo aberto, o transformador de mineração de 2000KVA e o transformador a seco de 1500KVA de tipo resina fundida. Para questões sobre transformadores de tipo seco, contacte-nos para saber os preços por grosso.

O transformador de tipo seco utiliza vários métodos de arrefecimento para regular eficazmente a temperatura interna, assegurando o funcionamento normal e a estabilidade a longo prazo. Os métodos de arrefecimento mais comuns incluem:

• Arrefecimento natural do ar (AN): Este método económico dissipa o calor por convecção e condução de calor com o ar circundante. O exterior do transformador inclui frequentemente dissipadores de calor ou placas de dissipação para aumentar a área de superfície e a dissipação de calor.

• Arrefecimento forçado a ar (AF): Utilizando ventoinhas externas ou condutas incorporadas, este método melhora a dissipação de calor através do fluxo de ar forçado. Os sistemas de controlo ajustam o fluxo de ar e a eficiência da dissipação de calor conforme necessário, mantendo a temperatura estável sob cargas variáveis.

• Arrefecimento a água: Alguns transformadores de grande capacidade ou transformadores especializados de tipo seco podem incorporar sistemas de arrefecimento a água. A circulação da água de arrefecimento afasta o calor para uma dissipação mais eficiente, o que é benéfico em aplicações de elevada densidade de potência ou em ambientes de alta temperatura.

• Arrefecimento por óleo: Alguns projectos especializados podem utilizar óleo lubrificante à volta dos enrolamentos ou do núcleo para uma melhor dissipação do calor. Embora os transformadores de tipo seco normalmente não utilizem óleo isolante, este método pode melhorar a densidade de potência e a eficiência da dissipação de calor, exigindo manutenção regular e monitorização da qualidade do óleo.

A capacidade de sobrecarga dos transformadores de tipo seco está relacionada com a temperatura ambiente, a condição de carga antes da sobrecarga (carga inicial), a condição de dissipação de calor do isolamento do transformador e a constante de tempo térmica. Se necessário, a curva de sobrecarga dos transformadores de tipo seco pode ser obtida junto do fabricante.

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Inspeção de desembalagem de transformadores de tipo seco

Após a receção do produto transformador, é essencial efetuar uma inspeção da desembalagem. Em primeiro lugar, verifique a integridade da embalagem para evitar danos durante o transporte. Após a desembalagem, inspecionar o corpo do transformador para verificar se existem sinais de danos externos, deslocação ou danos nos componentes. Verifique se os dados da placa de identificação do transformador correspondem aos requisitos do projeto e certifique-se de que todos os documentos de fábrica estão completos. Além disso, examine os componentes de suporte elétrico ou as linhas de ligação para verificar se existem danos. Por fim, faça uma referência cruzada entre o manual do produto, a placa de identificação do transformador e o relatório de testes da fábrica para confirmar a conformidade com os requisitos do projeto. Verifique também se existem peças sobressalentes danificadas ou em falta.

Instalação do transformador

Em primeiro lugar, inspecionar a fundação do transformador para garantir que as placas de aço embutidas estão niveladas e sem quaisquer vazios por baixo, assegurando que a fundação possui boas propriedades de resistência sísmica e de absorção sonora. Quaisquer irregularidades podem resultar num aumento dos níveis de ruído após a instalação.

De seguida, utilize rolos para mover o transformador para a posição de instalação, ajustando-o cuidadosamente ao local designado. Certifique-se de que a instalação está nivelada e cumpre os requisitos do projeto.

Finalmente, soldar quatro canais curtos de aço nos quatro cantos adjacentes à base do transformador para evitar qualquer movimento durante o funcionamento. O transformador deve ser colocado numa plataforma estável, e as placas de aço embutidas devem estar niveladas e sem vazios para garantir uma resistência sísmica e propriedades de absorção sonora óptimas. A parte inferior do transformador está equipada com orifícios de parafusos fixos para um ajuste preciso à posição designada.

Métodos de cablagem para transformadores de tipo seco

Os transformadores de tipo seco podem ser ligados utilizando vários métodos de cablagem, dependendo da aplicação específica e dos requisitos eléctricos. Alguns dos métodos de cablagem comuns incluem

Ligação Delta-Delta (Δ-Δ): Nesta configuração, os enrolamentos primário e secundário são ligados numa configuração delta. É geralmente utilizada em aplicações em que a carga é equilibrada e não está ligada à terra.

Ligação Delta-Estrela (Δ-Y): Esta configuração envolve a ligação do enrolamento primário numa configuração delta e do enrolamento secundário numa configuração estrela (wye). É muito utilizada em sistemas de distribuição em que o lado primário não está ligado à terra e o lado secundário está ligado à terra.

Ligação Estrela-Delta (Y-Δ): Nesta configuração, o enrolamento primário é ligado numa configuração em estrela e o enrolamento secundário é ligado numa configuração em delta. É geralmente utilizada em aplicações em que o lado primário está ligado à terra e o lado secundário não está ligado à terra.

Ligação Estrela-Estrela (Y-Y): Nesta configuração, tanto o enrolamento primário como o secundário estão ligados numa configuração em estrela. É geralmente utilizada em sistemas de distribuição de baixa tensão onde a ligação à terra em ambos os lados é crítica.

Ligação em ziguezague: Este método de ligação envolve a interligação dos enrolamentos primário e secundário num padrão em ziguezague. É frequentemente utilizado em sistemas onde é necessária a ligação à terra do ponto neutro e a atenuação de harmónicas.

Ligação à terra de transformadores de tipo seco

O ponto de ligação à terra do transformador de tipo seco está localizado na base do lado de baixa tensão. Existe um parafuso de ligação à terra especial e um símbolo de ligação à terra. A ligação à terra do transformador deve ser ligada de forma fiável ao sistema de ligação à terra de proteção através deste ponto. Se o transformador estiver equipado com um invólucro, este deve ser firmemente ligado ao sistema de ligação à terra. Num sistema de baixa tensão com uma estrutura trifásica de quatro fios, a linha neutra também deve ser ligada de forma fiável ao sistema de ligação à terra. Isto não só garante a correção da ligação à terra, como também aumenta a segurança da instalação eléctrica.

Testes de Pré-Operação e Comissionamento de Transformadores

Antes de ativar o transformador para funcionamento, são imperativos procedimentos minuciosos de teste e colocação em funcionamento para garantir um desempenho ótimo e normas de segurança.

1. Verificações de pré-energização:

   • Inspecionar a existência de fixadores soltos: Verifique se todos os fixadores estão bem apertados para evitar quaisquer perigos potenciais durante o funcionamento.
   • Verificação das ligações eléctricas: Assegurar que todas as ligações eléctricas estão correctas e devidamente fixadas para garantir um desempenho fiável.
   • Inspeção da distância de isolamento à terra: Verificar as distâncias de isolamento entre os componentes e à terra, respeitando as normas de segurança.
   • Inspeção do enrolamento e do núcleo: Examinar os enrolamentos e o núcleo para verificar se existem objectos estranhos ou detritos que possam afetar o desempenho.

2. Procedimentos pós-energização:

   • Verificação da relação de transformação e do grupo de ligação: Confirmar a relação de transformação e o grupo de ligação do transformador, fazendo referência cruzada com as especificações do fabricante.
   • Medição da resistência: Medir a resistência CC dos enrolamentos de alta e baixa tensão para garantir que correspondem aos valores esperados.
   • Ensaios de resistência de isolamento: Efetuar ensaios de resistência de isolamento entre bobinas e entre bobinas e terra, comparando os resultados com limiares aceitáveis.
   • Ensaios de resistência dieléctrica: Realizar ensaios de resistência dieléctrica a tensões prescritas para avaliar a integridade e a segurança do isolamento.
   • Comparação com os dados de fábrica: Comparar os resultados dos testes com os dados de teste de fábrica do fabricante para validar o desempenho e identificar quaisquer discrepâncias.

3. Inspeção pré-operacional:

   • Aperto dos fixadores: Inspecionar todos os fixadores para garantir que permanecem apertados e seguros.
   • Ligações eléctricas: Verificar a precisão e a fiabilidade das ligações eléctricas.
   • Distância de isolamento: Confirmar as distâncias de isolamento adequadas entre as peças sob tensão e a terra para evitar riscos eléctricos.
   • Verificação de objectos estranhos: Certifique-se de que não existem objectos estranhos perto do transformador que possam interferir com o funcionamento.
   • Limpeza da superfície: Limpar a superfície dos enrolamentos para manter um desempenho ótimo e evitar a contaminação.

4. Procedimentos de colocação em funcionamento:

   • Verificação da relação de voltas e do grupo de ligações: Reconfirmar a relação de voltas e o alinhamento do grupo de ligações, assegurando a compatibilidade com os requisitos do sistema.
   • Verificação da resistência do isolamento: Validar os níveis de resistência do isolamento, tratando prontamente quaisquer anomalias ou desvios.
   • Conformidade com os testes de resistência: Assegurar que todos os testes de resistência cumprem as normas regulamentares e os protocolos de segurança.
   • Funcionalidade da ventoinha: Se equipado com ventoinhas, verificar o funcionamento e a funcionalidade adequados para manter uma eficiência de arrefecimento óptima.

Ensaio de transformador de tipo seco

Após verificações minuciosas antes da operação, o transformador está pronto para um teste de energização. Durante este período de teste, é essencial prestar muita atenção a vários pontos-chave:

1. Sons, ruídos e vibrações anormais: Verifique se existem sons, ruídos ou vibrações invulgares provenientes do transformador, o que pode indicar problemas subjacentes.

2. Odores invulgares: Tome nota de quaisquer odores anormais, como cheiro a queimado, que possam sugerir sobreaquecimento ou outros problemas no transformador.

3. Descoloração devido a sobreaquecimento local: Inspecionar se existem sinais de descoloração no transformador, especialmente em áreas propensas a sobreaquecimento local, uma vez que tal pode indicar problemas térmicos.

4. Ventilação e circulação de ar: Assegure uma ventilação e circulação de ar adequadas à volta do transformador para evitar a acumulação de calor e manter condições de funcionamento óptimas.

Para além destas considerações, há pontos específicos a ter em conta:

Em primeiro lugar, embora os transformadores de tipo seco apresentem uma forte resistência à humidade, continuam a ser susceptíveis à entrada de humidade, especialmente aqueles com níveis de isolamento mais baixos. A operação de transformadores de tipo seco em ambientes com humidade relativa inferior a 70% é crucial para garantir a fiabilidade e prevenir problemas relacionados com a humidade. As paragens prolongadas também devem ser evitadas para prevenir a entrada de humidade grave. Se a resistência de isolamento descer abaixo de 1000Ω/V (tensão de funcionamento), isso indica uma entrada significativa de humidade e o ensaio deve ser interrompido.

Em segundo lugar, os transformadores de tipo seco utilizados para o aumento de tensão nas centrais eléctricas diferem dos transformadores imersos em óleo. É proibido operar o lado de baixa tensão em circuito aberto para evitar a rutura do isolamento causada por sobretensões transitórias provenientes da rede ou por descargas atmosféricas na linha. Para atenuar os riscos de sobretensões transitórias, devem ser instalados para-raios (como os para-raios de óxido de zinco Y5CS) no lado do barramento de tensão do transformador de tipo seco. Após a conclusão do comissionamento, o transformador pode ser energizado para operação experimental. Durante este período, concentre-se na monitorização de sons, ruídos, vibrações e odores anormais. Assegurar a ventilação e a troca de ar adequadas. Se todos os indicadores forem satisfatórios, o transformador pode ser colocado em uso a longo prazo.

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Os transformadores de tipo seco são componentes cruciais nos sistemas eléctricos, fornecendo transformação de tensão sem a necessidade de óleo isolante. Embora sejam conhecidos pela sua fiabilidade e segurança, como qualquer equipamento elétrico, podem apresentar falhas ao longo do tempo. Detetar e diagnosticar estas falhas prontamente é essencial para evitar tempos de inatividade e garantir o funcionamento contínuo do sistema elétrico. Neste artigo, vamos explorar alguns métodos comuns para identificar avarias em transformadores de tipo seco.

1. Inspeção visual

Uma inspeção visual é frequentemente o primeiro passo para identificar falhas no transformador. Procure sinais de sobreaquecimento, tais como descoloração ou marcas de queimadura na caixa do transformador ou nos enrolamentos. Verifique se existem ligações soltas, isolamento danificado ou quaisquer objectos estranhos no interior do transformador.

2. Inspeção termográfica

As imagens termográficas podem detetar pontos quentes dentro do transformador, indicando áreas de potencial falha. Utilizando uma câmara de infravermelhos, os técnicos podem identificar anomalias de temperatura que podem indicar ligações soltas, circuitos sobrecarregados ou avarias no isolamento.

3. Ensaios eléctricos

• Ensaios de resistência de isolamento: Medir a resistência de isolamento entre os enrolamentos e entre os enrolamentos e a terra. Uma diminuição da resistência do isolamento pode indicar a entrada de humidade ou a rutura do isolamento.
• Ensaio do rácio de transformação (TTR): Verificar a relação de espiras entre os enrolamentos primário e secundário para garantir a transformação correcta da tensão.
• Teste de fator de potência: Avaliar o fator de potência para avaliar o estado do isolamento e identificar potenciais falhas.
• Teste de descarga parcial: Detetar descargas parciais no interior do transformador, que podem indicar degradação do isolamento ou falha iminente.

4. Monitorização acústica

Procure sons anormais, tais como zumbidos, zumbidos ou ruídos de estalos provenientes do transformador. Os sons anormais podem significar componentes soltos, tensão mecânica ou arcos eléctricos.

5. Teste de carga

Efetuar testes de carga para avaliar o desempenho do transformador em condições de funcionamento. Monitorizar os níveis de tensão, o fluxo de corrente e o aumento da temperatura para identificar quaisquer desvios dos parâmetros normais de funcionamento.

6. Análise global

Integrar dados de inspecções visuais, imagens termográficas, testes eléctricos, monitorização acústica e testes de carga para realizar uma análise abrangente do estado do transformador. Comparar os resultados com as especificações do fabricante e os dados históricos para identificar potenciais falhas e dar prioridade às acções correctivas.

As inspecções e os testes regulares são essenciais para garantir a fiabilidade e a segurança dos transformadores de tipo seco. Combinando inspecções visuais, imagens termográficas, testes eléctricos, monitorização acústica e testes de carga, os técnicos podem identificar e resolver eficazmente as falhas antes que estas se transformem em problemas graves, minimizando assim o tempo de inatividade e prolongando a vida útil do transformador. Lembre-se, a deteção precoce é fundamental para evitar reparações dispendiosas e interrupções não planeadas. Junte-se hoje mesmo à EverNew Transformers para obter suporte profissional para testes de transformadores.

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O texto acima é uma introdução aos transformadores de tipo seco. Os transformadores de tipo seco são equipamentos eléctricos versáteis amplamente utilizados em várias aplicações. Se tiver alguma necessidade de aquisição ou questões relacionadas, não hesite em contactar-nos. EverNew, como um fabricante líder de transformadores na China, exporta uma vasta gama de transformadores globalmente todos os anos. Temos uma vasta experiência em consultoria de energia, construção, manutenção e serviço pós-venda.

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