Developpement et Caractéristiques Techniques des Transformateurs à Sec dans Différentes Régions

Antequam annum MCMXCI, transformatores sicci praevalenter adhibebant insulationem classis B in designis ventilatis apertis, cum modello producti designato SG. Tunc temporis, spira laminae non erant adhuc disponibiles, itaque spira bassa tensionis saepe conficiebatur ex conductoribus multistratis in configurationibus stratarum vel spiralis, dum spira alta tensionis adhibebat designum disciforme. Conductores usitati erant vel fili ambobus fibris vitreis involuti vel fili una fibra vittata vitrea et vernix alcydica.

Plurimi alii componentes insulationis fiebant ex materialibus phenolicis fibrosi vitrei. Processus impregnationis implicabat uti varnicio insulationis classis B ad impregnandum spiras altae et bassae tensionis ad temperaturam ambientem et pressionem, postea sequens siccatura medii caloris (cum temperaturis non superantibus 130°C). Licet huiusmodi transformator siccus significans melioramentum in resistentia igni comparatus ad transformatores immersos oleo, eius praestantia in resistendo humido et pollutioni erat insufficiens.

Propter hoc, productio huius generis desinit. Tamen, exitus felicis designi electrici, magneticique, et thermici, simul cum dispositione structurae, fundamentum solidum posuit pro subsequente evolutu novorum transformatorum siccorum ventilatorum apertorum insulationis classis H.

In America, quidam fabricantes, sicut FPT Corporation in Virginia, developerunt transformatores siccos adhibentes materiale aramidicum DuPont NOMEX® ut principale insulationis. FPT offert duos modellos producti: FB, cum systemate insulationis censito 180°C (classis H), et FH, censito 220°C (classis C), cum incrementis temperature spirarum 115K (125K in China) et 150K, respectiviter. Spira bassa tensionis utitur vel lamina vel conductoribus multistratis stratis, cum insulatione inter circulos et stratos facta ex NOMEX®.

Spira alta tensionis est disciformis, cum conductoribus involutis in charta NOMEX®. In loco spatiatorum conventionalium inter discos spira, spatiatores pectiniformes adhibentur, efficaciter dimidiando voltantem maximam inter discos et notabiliter augmentando robur axiale contra circuitus brevis spira alta tensionis—quamvis hoc complexitatem spira et tempus fabrictionis auget. Spira alta et bassa tensionis sunt circumvoluta concentriciter ad melius robur mechanicum. Quaedam designa etiam incorporant tabulas insulationis NOMEX® ut spatiatores et blocos.

Cylindri insulationis inter spira alta et bassa tensionis fiunt ex charta cartonaria NOMEX® crassa 0.76 mm. Processus impregnationis utitur multis cyclus vacuum pressure impregnation (VPI) secuta siccatura alto calore (ad 180-190°C). Apud FPT, huiusmodi transformatores fabricantur cum maxima censura tensionis 34.5 kV et maxima capacitate 10,000 kVA. Haec technologia acceptavit certificationem UL in America.

In China, quidam fabricantes transformatorum adoptaverunt materialia insulationis DuPont NOMEX® et relevantes specifica fabrictionis (sicut HV-1 vel HV-2) simul cum standardibus technicis transformatorum Reliatran® ad producendum transformatores siccos insulationis classis H typi SG, similares tipo FB FPT. Tamen, contrariis FPT, fabricantes domestici saepe impregnant solas spiras potius quam totum assembly transformatoris. Licet impregnatio totius corporis praestet melius sigillatum, minus est visu decorum et requirit omnia testa producti completari ante tractationem. Praeterea, vernix impregnans facilius contaminatur, faciens impregnationem solas spiras optionem practicam et rationabilem in contextu Chino.

In Europa, evolutus transformatorum siccorum cepit viam diversiorem. Praeter technologias vacuae casting resinae epoxy et spira, alii genera emergunt, sicut transformatores solidi-insulati encapsulati non-casti SCR-typus et transformatores sicci ventilati aperti typi SG similes his in China. In septimo decennio, fabricator Suecus developerit transformatores siccos ventilatos apertos adhibentes insulationem NOMEX®. Postea, alter fabricator substituit NOMEX® cum fibra vitrea et DMD, reducens costus materialis.

Structura spira similis erat productis primis insulationis classis B, cum spira bassa tensionis multistratis vel lamina et spira alta tensionis disciformis. Insulationes inter circulos factae erant ex fibra vitrea, et spatiatores ex ceramica. Alii componentes insulationis usabant laminatas textilis vitreis resinis diphenylicis etherificatis modificatis (pro cylindris) vel laminatas textilis vitreis resinis polyamide-imide modificatis (pro cylindris), DMD, SMC, et similia. Methodus processus spira adhibebat VI (impregnationem vacuam) sine applicatione pressionis in impregnatione.

Aspecti technici claves huius processus includunt electionem propriam varnici (resinae) impregnationis et parametrorum processus, simul cum productione partium ceramicarum. Ceramicae vulgares fragiles sunt, non glazatae, susceptibiles humido, et pronae ad fissuras sub stress inaequali aut gradientibus thermalibus. Ergo, debent habere densitatem et duretudinem valde altas—qualitates quae nunc tantum per materiales importatos possunt attingi.