Com es fan avançar el desenvolupament dels transformadors de baixa tensió les monitoritzacions intel·ligents i les innovacions
Amb l'avanç continu de la tecnologia de xarxes intel·ligents, els sistemes de monitoratge intel·ligent estan jugant un paper cada vegada més important en prevenir i abordar faltes en transformadors de tensió. Aquests moderns sistemes de monitoratge intel·ligent poden recollir paràmetres clau dels transformadors de tensió en temps real—com el nivell de descàrrega parcial, la temperatura i la qualitat de l'oli—and utilitzar algoritmes d'anàlisi de dades per avaluar l'estat de salut de l'equipament, permetent advertències de faltes prèvies i localització precisa de problemes.
En sistemes de baixa tensió, el monitoratge intel·ligent inclou principalment el monitoratge de descàrregues parcials, el monitoratge de temperatura i el monitoratge intel·ligent integrat. El monitoratge de descàrregues parcials es realitza típicament instal·lant transformadors de corrent de freqüència alta o sensors ultrasònics, permetent el seguiment en temps real de les descàrregues internes del transformador, identificant el tipus i la ubicació de la descàrrega, i així avaluant l'estat de l'aïllament. D'altra banda, el monitoratge de temperatura utilitza termopars, sensors PT100 o sensors de fibra òptica per monitorar àrees crítiques del transformador. Es pot construir un model de distribució de temperatura tridimensional per calcular punts calents en temps real, ajudant-nos a avaluar la condició d'envejeciment de l'aïllament.
L'aplicació de tecnologies de monitoratge intel·ligent ha millorat significativament la fiabilitat operativa dels transformadors de tensió. Per exemple, en un sistema de distribució d'energia de 10kV, després de l'instal·lació de dispositius de monitoratge intel·ligent, es van detectar senyals de degradació de l'aïllament prèviament, permetent una manteniment oportú i evitant possibles falles causades per la ruptura de l'aïllament. A més, aquests sistemes de monitoratge intel·ligent es poden integrar amb sistemes d'automatització de subestacions per formar una solució completa de gestió d'actius, permetent el monitoratge i diagnòstic remots de l'estat de l'equipament.
Mirant cap a l'avenç, amb el desenvolupament de tecnologies de xarxes intel·ligents, el disseny i l'aplicació de transformadors de tensió de baixa tensió també estan evolucionant continuament. Els futurs transformadors de tensió de baixa tensió se centraran més en la intel·ligència, la digitalització i la sostenibilitat ambiental. Aplicant nous materials, reforçant les capacitats intel·ligents i millorant el rendiment ecològic, proporcionaran un suport més fort per a la operació segura i estable dels sistemes d'energia.
En termes d'aplicació de nous materials, les investigacions mostren que els efectes superficials de les nanopartícules poden millorar les propietats elèctriques de les resines epoxi. Afegir quantitats adequades de nanopartícules de ZnO o SiO₂ pot augmentar significativament la resistència del material a l'arborització elèctrica. A més, els materials autoreparadors basats en microcapsules poden alliberar agents de cura automàticament a les puntes de l'arborització elèctrica, prevenint la seva creixement addicional.
Les milloraments en intel·ligència també són una direcció major de desenvolupament futur. Els transformadors intel·ligents actuals ja tenen funcions com el monitoratge en línia, la calibració automàtica i el monitoratge remot. Aquestes característiques ens permeten avaluar la salut de l'equipament en temps real, predir la vida útil restant i proporcionar suport científic per a decisions de manteniment. Per exemple, després de l'instal·lació de transformadors compostos intel·ligents en un sistema de distribució d'energia de 10kV, es van aconseguir diverses funcions com la mesura d'energia, el monitoratge harmònics i l'emmagatzematge de dades, millorant enormement l'eficiència i la fiabilitat del sistema.
Finalment, a mesura que les normatives ambientals es fan més estrictes, el disseny dels transformadors de tensió està posant més èmfasi en el rendiment ambiental dels materials i l'eficiència energètica de l'equipament. Per exemple, adoptar la tecnologia de transformadors passius de baixa potència pot reduir el consum d'energia i millorar els beneficis ambientals.
En resum, a través d'aquestes tecnologies i mètodes innovadors, no només podem protegir millor els nostres sistemes d'energia de possibles faltes, sinó també assegurar-ne una operació més ecològica i eficient. Això és d'una gran importància per assegurar la qualitat de l'energia i promoure el desenvolupament sostenible.
