Developo kaj Teknikaj Karakterizaĵoj de Seka Transformiloj en Diversaj Regionoj

Antaŭ la 1960-aj jaroj, sekecaj transformiloj ĉefe uzis izoladon de Klaso B en malferme ventileblaj konstruaĵoj, kun la produkta modela signo SG. Tiam fojlindoj ankoraŭ ne estis disponeblaj, do nizolvoltaj bobenoj kutime konstruigis per multfiletaj kondukiloj en strataj aŭ spirala aranĝo, dum altvoltagegaj bobenoj adoptis diskan dizajnon. La uzitaj kondukiloj estis duoble fibroglas-vikisitaj dratoj aŭ unue fibroglas-vikisitaj dratoj kun alcidena vernado.

La plejmulto de la aliaj izolkomponentoj farigis el fenola fibroglasa materialo. La impregnadproceso envolvis la uzon de vernado por izolado de Klaso B por impregnadi la alt- kaj nizolvoltagegajn bobenojn je ambiante temperaturo kaj premo, sekve de meztemperatura sĉarigo (ne super 130°C). Kvankam tia tipo de sekea transformilo reprezentis gravan progreson en ignifendeco kompare kun ole-immersitaj transformiloj, sia efektiveco rilate al humida kaj kontamina rezisteco estis malsufiĉa.

Kiel rezulto, la produko de tiu tipo estas finita. Tamen, la sukcesa dizajno de siaj elektraj, magnetaj, kaj termaj kalkuloj, kune kun sia struktura aranĝo, fondigis solidan bazon por la poste evoluanta nova Klaso H izolita malferme ventilebla sekea transformilo.

En Usono, certaj produktantoj, ekzemple FPT Corporation en Virginia, evoluigis sekecajn transformilojn uzantaj DuPont-an NOMEX® aramidan materialon kiel ĉefan izolilon. FPT ofertas du produktmodelojn: la FB-tipo, kun izoladosistemo valorita je 180°C (Klaso H), kaj la FH-tipo, valorita je 220°C (Klaso C), kun bobenatemperaturmontoj de 115K (125K en Ĉinio) kaj 150K respektive. Nizolvoltagegaj bobenoj uzas fojlindojn aŭ multfiletajn stratigitajn vindojn, kun vendo inter vicoj kaj stratoj farita el NOMEX®.

Altvoltagegaj bobenoj estas diska tipo, kun kondukiloj vikisitaj per NOMEX® papero. Anstataŭ tradiciaj spaco-blokoj inter boben-diskoj, komb-formaj spaco-blokoj uziĝas, efektive duobligante la pikan voltan inter diskoj kaj signife plibonigante la aksonan kortocircuitan forton de la altvoltagegaj bobenoj — kvankam tio pligrandigas la kompleksecon de vindado kaj la produktotempon. La alt- kaj nizolvoltagegaj bobenoj vindigas koncentrixe por plibonigi la mekanikan forton. Iuj dizajnoj ankaŭ inkluzivas NOMEX® izolbordojn kiel spaco-blokojn kaj blokojn.

La izolcilindroj inter alt- kaj nizolvoltagegaj vindadoj farigas el 0,76 mm dika NOMEX® papereblo. La impregnadproceso uzas plurajn ciklojn de vakuum-prema impregnado (VPI) sekve de alta temperaturasĉarigo (atingante 180–190°C). Ĉe FPT, tiuj transformiloj fabrikigas kun maksimuma voltagvaloro de 34,5 kV kaj maksimuma kapacito de 10 000 kVA. Tiu teknologio ricevis UL-certigon en Usono.

En Ĉinio, iuj transformilproduktantoj adoptis DuPont-an NOMEX® izolmaterialojn kaj rilatajn produktospesifikojn (kiel HV-1 aŭ HV-2) kune kun Reliatran® transformila teknika normo por produkti Klaso H izolitajn SG-tipajn sekekajn transformilojn, similan al la FB-tipo de FPT. Tamen, kontraŭe al FPT, hejmeaj produktantoj kutime nur impregnadas la bobenojn kaj ne la tutan transformilan assemblon. Kvankam tuta korpusa impregnado provizas pli bonan tutan sigelon, ĝi estas malpli vizualplezanta kaj postulas ke ĉiuj produkttestoj estu finitaj antaŭ la traktado. Aldone, la impregnada vernado estas pli disigebla, farante nur-bobenan impregnadon pli praktikan kaj racian elekton en la ĉina konteksto.

En Eŭropo, la evoluo de sekekaj transformiloj prenis pli diversan vojon. Krom epoksidresina vakuum-verŝado kaj vindteknologio, aliaj tipoj aperis, inkluzive SCR-tipo ne-verŝitaj solide izolitaj ensarkitaj transformiloj kaj SG-tipo malferme ventileblaj sekekaj transformiloj simila al tiuj en Ĉinio. En la 1970-aj jaroj, sueda produktanto evoluigis malferme ventileblajn sekekajn transformilojn uzantaj NOMEX® izolon. Poste, alia produktanto anstataŭigis NOMEX® per fibroglas kaj DMD, reduktante materialkostojn.

La bobenstrukturo similis fruajn Klaso B izolitajn produtojn, kun multfiletaj aŭ fojlindaj nizolvoltagegaj bobenoj kaj diska tipo de altvoltagegaj bobenoj. Vendo inter vicoj farigis el fibroglas, kaj spaco-blokoj estis ceramikaj. Aliaj izolkomponentoj uzis modifitan difenileteran resinan glasfibra laminaton (por cilindroj) aŭ modifitan poliamido-imidlan laminatan glasfibra tabulon (por cilindroj), DMD, SMC, kaj similaj materialoj. La bobenprocezo uzis VI (vakuum-impregnadon) sen premapliko dum impregnado.

Ĉefaj teknikaj aspektoj de tiu proceso inkluzivas la pruvan elektadon de impregnada vernado (resino) kaj procesparametroj, kaj ankaŭ la produktecon de ceramikaj partoj. Komunaj ceramikoj estas fragilaj, neniglazitaj, humidecempriecaj, kaj tendencas kraki sub malkvadrata streĉo aŭ termgradiento. Do ili devas posedas tre altan densecon kaj durecon — ecoj nun atingeblaj nur per importitaj materialoj.