Prendendo come esempio la serie di trasformatori di distribuzione a secco in resina colata Vziman 33kV SC(B)10 — un prodotto che rispetta rigorosamente gli standard internazionali e nazionali per i trasformatori a secco, impiega tecnologie avanzate di colata sotto vuoto e offre uno spessore dell'isolamento personalizzabile — questa serie funge da tipico punto di riferimento per comprendere la necessità di questo processo.
1. Eliminazione delle bolle e controllo delle scariche parziali
La resina epossidica ha un'alta viscosità e, durante la colata a pressione atmosferica, intrappola facilmente l'aria, formando microbolle. Sotto un campo elettrico, queste bolle diventano siti di innesco per le scariche parziali (PD), che nel tempo portano al degrado dell'isolamento e persino alla rottura dielettrica.
Il processo di colata sotto vuoto e pressione (VPC) esegue il degassaggio della resina e la colata in un ambiente sotto vuoto, sopprimendo fondamentalmente la formazione di bolle. Grazie a questo processo, la serie Vziman SC(B)10 raggiunge un livello di scarica parziale eccezionalmente basso di <5 pC, garantendo un'elevata rigidità dielettrica degli avvolgimenti — un prerequisito fondamentale per la sua capacità di coprire livelli di tensione da media ad alta fino a 33kV.
Vziman Trasformatore di distribuzione a secco Serie SC (B) 10
2. Garantire l'integrità dell'isolamento
I trasformatori a secco sono privi del mezzo isolante liquido presente nei tipi in olio; la resina epossidica stessa funge da isolamento primario. Qualsiasi difetto interno nella colata — come vuoti, microcrepe o percorsi di impurità — compromette direttamente la resistenza elettrica.
Il processo VPC consente alla resina di impregnare completamente le complesse strutture degli avvolgimenti — incluse le sezioni inter-spire, inter-strato e di uscita — sotto vuoto, seguito da una compattazione a pressione per garantire il riempimento completo di tutti gli spazi vuoti. La serie SC(B)10 impiega un isolamento in Classe F (con un aumento medio della temperatura degli avvolgimenti ≤100K) e la sua affidabilità dell'isolamento si fonda fondamentalmente su questo corpo di colata privo di difetti.
3. Resistenza meccanica migliorata e capacità di sopportazione dei cortocircuiti
Un corpo fuso privo di difetti presenta una maggiore coesione meccanica. Su questa base, la serie SC(B)10 rinforza ulteriormente lo strato esterno degli avvolgimenti con preimpregnato in fibra di vetro, formando una robusta struttura di isolamento composito. In condizioni di cortocircuito improvviso, gli avvolgimenti resistono a enormi forze dinamiche elettromagnetiche senza deformazioni — una capacità derivante sia dalla colata altamente densa ottenuta tramite VPC sia dal forte vincolo fornito dal rinforzo in fibra di vetro.
4. Adattabilità ambientale estrema
La struttura densa fusa sotto vuoto non solo offre eccellenti prestazioni elettriche, ma conferisce anche al trasformatore una straordinaria resilienza ambientale. La serie SC(B)10 raggiunge la tolleranza climatica di classe C2 e la tolleranza ambientale di classe E2, offrendo caratteristiche di resistenza all'umidità, alla polvere e alla corrosione. Funziona in modo affidabile in ambienti umidi o fortemente inquinati con requisiti di manutenzione minimi — una proprietà che dipende fondamentalmente dalla struttura di colata densa priva di vuoti e crepe.
5. Basse perdite e ottimizzazione acustica
Eliminando i vuoti interni, il processo VPC garantisce un percorso di conduzione termica continuo e una dissipazione del calore più uniforme all'interno degli avvolgimenti, mitigando efficacemente i punti caldi locali. Ciò sostiene le eccellenti prestazioni della serie SC(B)10 sia nelle perdite a vuoto che in quelle a carico. Inoltre, il corpo fuso denso, combinato con una struttura di fissaggio degli avvolgimenti ottimizzata, riduce efficacemente il rumore da vibrazione elettromagnetica durante il funzionamento, soddisfacendo i requisiti ambientali acustici degli edifici moderni.
6. Sequenza del processo
7. Confronto: Colata sotto pressione in vuoto rispetto alla colata in atmosfera
| Parametro |
Colata atmosferica |
Colata in vuoto sotto pressione (Serie SC(B)10) |
| Contenuto di vuoti |
Elevato, difficile da evitare |
Estremamente basso |
| Livello di scarica parziale |
>10 pC |
<5 pC |
| Affidabilità della classe di isolamento |
Elevata variabilità |
Classe F, aumento di temp. ≤100K |
| Livello di tensione applicabile |
Bassa tensione (≤1 kV) |
Media-alta tensione fino a 33 kV |
| Tolleranza climatica/ambientale |
Generale |
Classe C2 / E2 |
| Resistenza meccanica |
Generale |
Rinforzato in fibra di vetro, a prova di cortocircuito |
Conclusione
La colata sotto vuoto è la garanzia fondamentale del processo per ottenere un'elevata affidabilità dell'isolamento, basse scariche parziali e una durata di servizio prolungata nei trasformatori a secco. La serie di trasformatori a secco SC(B)10 da 33kV Vziman, in quanto applicazione tipica di questo processo, presenta un design trifase a 50Hz, isolamento in classe F, scariche parziali estremamente basse inferiori a 5 pC e tolleranza ambientale di classe C2/E2. È idealmente adatta per applicazioni ad alta affidabilità come l'alimentazione diretta nei centri di carico e le architetture di rete di distribuzione ottimizzate.
Modificato da: Echo
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