Como seleccionar e instalar transformadores combinados de instrumentos de 35kV en zonas de meseta

Nas proxectos de enxeñaría do mundo real, seleccionar e instalar transformadores combinados de instrumentos de 35kV non é só unha cuestión de "comprar e instalar" — require unha avaliación comprehensiva de moitos factores, como as condicións ambientais, o rendemento do equipo e a comodidade de manutención. Só tendo en conta todos estes aspectos podemos asegurar que o equipo funcione de xeito seguro e estable durante moito tempo baixo condicións específicas.

1. Transformadores de Aceite Imerso vs. Secos — Cal Escoller para Uso en Altípedos?

Cando se trata de tipos de transformadores, os máis comúns son os de aceite imerso e os secos. Cada un ten as súas propias vantaxes e desvantaxes, e a elección é aínda máis crítica en entornos de altípedo.

• Transformadores de Aceite Imerso:
  Estes son xeralmente maiores e máis pesados, con algunhas modelos que pesan máis de 150 kg. A súa vantaxe é o excelente rendemento de aislamento, facéndoos adecuados para instalacións ao aire libre en sistemas superiores a 10kV. No entanto, en áreas de altípedo con baixa presión atmosférica e grandes diferenzas de temperatura, os transformadores de aceite imerso teñen máis probabilidade de experimentar anomalías no nivel de aceite. Polo tanto, na selección, é importante centrarse no deseño de sellado mellorado e utilizar aceite de transformador resistente a bajas temperaturas, como o DB-25, para evitar o xeo ou a fuga de aceite no inverno.

• Transformadores Secos:
  Estes son máis lixeiros, máis simples en estrutura e máis seguros, xa que eliminan o risco de incendio ou explosión. No entanto, o seu rendemento de aislamento é relativamente menor, polo que xeralmente úsanse en instalacións interiores inferiores a 6kV. Pero nos entornos de altípedo, os transformadores secos teñen realmente a ventaxe. Utilizan materiais de resina e estruturas de aislamento composto de caucho de silicón que son resistentes a temperaturas extremas, fisuras e estrés mecánico, facéndolos máis adecuados para manexar as duras condicións de altípedo, como grandes fluctuacións de temperatura, fortes harmónicos e sobretensións frecuentes.

Así que, se traballas nun proxecto en unha área de gran altitud — especialmente por riba dos 2000 metros — recomendo priorizar os transformadores secos, especialmente para instalacións ao aire libre. Son máis cómodos, durábeis e fiables.

2. Localización da Instalación e Diseño de Disipación de Calor — Non os Ignores!

O lugar onde instalas o transformador tamén é moi importante. Non só debe ser fácil de manter e inspeccionar, senón que tamén debe ter en conta a disipación de calor.

Nos altípedos, o aire é escaso, polo que o efecto de arrefriamento natural mediante a convección do aire é peor. Isto supón un reto para os transformadores de aceite imerso. Polo tanto, na instalación, necesitamos tomar medidas para mellorar a eficiencia de disipación de calor, como:

• Aumentar a área de disipación de calor

• Optimizar o deseño do canal de fluxo de aire

• Utilizar materiais con mellor conductividade térmica

En particular, para os transformadores de aceite imerso, é esencial asegurar que o fluxo de aceite está desobstruído e que a temperatura do aceite permanece dentro dun rango razonable. De lo contrario, unha mala disipación de calor pode levar ao envellecemento do aislamento e acortar a vida útil do equipo.

3. Medidas de Protección para Entornos Especiais

Ademais da baixa presión atmosférica, os altípedos tamén se enfrentan a varios outros desafíos ambientais: radiación UV forte, grandes diferenzas de temperatura, tempestades de areia frecuentes e baixa humidade. Todos estes poden afectar a vida útil e a estabilidade operativa dos transformadores de instrumentos.

Polo tanto, durante a selección e a instalación, debe prestar especial atención a:

• A clasificación de protección debe ser polo menos IP55, para evitar a entrada de polvo e auga.

• Debe usar cola especial de sellado nas xuntas das caixas e, se é necesario, engadir cubricións protexentes.

• Utilizar materiais resistentes ás intempéries e ao envellecemento, como resina epoxi de amplio rango de temperatura e caucho de silicón.

• En áreas con altos niveis de contaminación, como próximas a zonas industriais ou desérticas, a distancia de rampante debe aumentarse en 10%–15% por cada 1000m de altitud. Por exemplo, para un dispositivo de 10kV a 2000m de altitud, a distancia de rampante debe ser polo menos 150mm para evitar accidentes de flashover de contaminación.

4. Aceptación e Manutención Despois da Instalación Non Pódense Saltar

Despois da instalación, non te apresures a encender — unha revisión de aceptación completa é imprescindible. Isto inclúe:

• Inspección visual: Comprobar calquera dano, deformación ou mal sellado.

• Probas eléctricas: Medir a resistencia de aislamento, a relación, o erro e a polaridade.

• Probas funcionais: Asegurar que a saída de sinal secundaria é normal e que as accións de protección son precisas.

Especialmente para os transformadores instalados en altípedos, presta atención extra ao rendemento de sellado e á efectividade do terrado, xa que estes son clave para a operación estable en tales entornos.

Despois de pasar a aceptación, tamén debe desenvolverse un plan de manutención detallado para comprobar regularmente o estado de funcionamento do transformador, como:

• Para os transformadores de aceite imerso, comprobar o nivel de aceite

• Para os transformadores secos, comprobar marcas de descarga na superficie

• Para todos os transformadores, comprobar a temperatura, a condición de sellado e o estado de terrado

Só de esta maneira podemos asegurar que os transformadores de instrumentos funcionen de xeito seguro e estable a longo prazo.

En Resumo

Seleccionar e instalar transformadores combinados de instrumentos non é unha tarefa simple — especialmente en entornos de altípedo. Debemos escoller entre transformadores de aceite imerso e secos baseándonos nas necesidades reais, prestar atención á disipación de calor, protección, terrado e sellado durante a instalación, e realizar a aceptación e a manutención regular despois da instalación.

Para resumilo en unha frase:
Escolla o modelo correcto, instálelo correctamente e mantéñao adequadamente — e o seu transformador de instrumentos durará máis e funcionará mellor.

Soy James, un "antigo electricista" que traballa na industria de transformadores de instrumentos desde hai doce anos. Espero que esta compartición de experiencia teña axudado. ¡Ata a próxima!