Tecnologías de Transformadores encapsulados en resina · PDF fileBobinas Encapsuladas en resina epóxica ... Clasificación ante el fuego: IEC 60076-11 : ... los riezgos de “cracking”

TECNOLOGÍAS DE TRANSFORMADORES ENCAPSULADOS EN RESINA EPÓXICA

Mayo 2012

Transformadores Secos

Bobinas Encapsuladas en resina epóxica Mediante proceso reforzado de fibra de Vidrio

Medium Voltage Bajo Vacío

hasta 10MVA 24kV

Schneider Electric - Power EMEAS - BU Energy – Lob Transformers – Junio 2011 – Alex Bustos 2

VENTAJAS Transformadores encapsulados en

resina epóxica

Ventajas del Uso de Transformadores Secos

Seguridad

• Son seguros.

• Confiables.

• Eficientes.

• Amigables con el medio ambiente.

• No se queman y ante un incendio externo, se auto-extinguen. Sin humos tóxicos.

• No hay riesgo de explosión.

• Se pueden instalar incluso en los techos o entre pisos en un edificio


Schneider Electric Power EMEAS BU Ener Lob Transformers Junio 2011 Alex Bustos- - gy – – – 5

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Retorno de la inversión

•No requieren grandes mantenimientos.

•Son resistentes a la corrosión y la humedad.

• Tienen menores dimensiones y pesos .

• No requieren fosos de contención de fluidos y construcciones civiles especiales ( muros y puertas corta fuego , etc.. ) .

• Reducción de costos de seguros.

•Reducción de costos con cables de baja tensión y pérdidas en la instalación.



•Agregando ventilación forzada se puede aumentar la potencia hasta un 40%.

• Alternativas con pérdidas reducidas, por lo que el retorno de la inversión se realizará en menor tiempo y se ahorra energía eléctrica.

• Posibilidad de ensamblar o reemplazar bobinados en el sitio.


Comparación entre Costos de Mantenimiento y Seguro Transformador SECO x ACEITE

Tipo Precio Inicial del Transformador

Precio del transformador

5 Anos

Precio del transformador

10 Anos Transformador Seco 22.000,00 USD 22.000,00 USD 24.500,00 USD Transformador Aceite 15.000,00 USD 23.165,50 USD 30.341,13 USD

Diferencia 31,82% -5,30% -23,84%


COST-SAVING and SAFETY


Accesorio

Un accesorio = RELE DE MONITOREO DE TEMPERATURA

No requieren accesorios o tareas como:

• Tratamiento de aceites, • Indicadores de nivel de aceite, relay Buchholz, • Válvula de sobrepresión, • Válvula mecánica de seguridad, • Válvulas de drenaje, • Válvulas para tratamiento aceite, • Válvula de vacío, • Tanque de expansión o radiadores .


Accesorios : VENTILACION FORZADA ( OPCIONAL )

• Con ventilación forzada la potencia puede aumentar hasta 40% • Se puede usar también como protección para sobrecarga. • Se usa un relé de protección temperatura. • Se incorpora también un transformador de SSAA para alimentar el relé.


TECNOLOGÍAS

Transformadores Encapsulados en Resina Epóxica

TRIHAL

MOLDEADO EN VACÍO


Transformadores Secos Encapsulados en vacío

• Clasificación C3(-50°C), E3 (95% humedad) ,F1

• Autoextingible • 5 años garantía • Certificación Sísmica


Clasificación Climática IEC 60076-11

Clima: C1 Bajas temperaturas ambiente:

● Operación – 5°C ● Almacenaje y transporte - 25°C

C2 �� Bajas temperaturas ambiente : ● Operación – 25°C ● Almacenaje y transporte – 25°C

C3* �� Bajas temperaturas ambiente : ● Operación – 50°C ● Almacenaje y transporte – 50°C


Clasificación Ambiental IEC 60076-11

Ambiente de instalación: E0 Instalacion normal interior, no

condensación, no se considera polución.

E1 Polución limitada, condensación ocasional (ej. Salida de circuitos exporádicos).

E2 �� Fuerte polución, condensación frecuente - HR hasta del 93%

E3 �� Fuerte polución, condensación frecuente - HR hasta del 93% Aplicaciones eólicas (IEC 60076-16)


Clasificación ante el fuego IEC 60076-11

Fuego: F0 No se contemplan

requerimientos especiales, excepto características típicas para transformadores secos.

F1 �� Requerimientos específicos

●Todos los materiales libres de halógenos.

●Limited formation of fumes

●Limitada contribución con energía calorífica a la fuente de fuego.

●Transformadores auto-extinguibles al fuego.


CAST COIL / BOBINA MOLDEADA

• Son recomendadas para instalaciones comerciales/industriales con cargas y condiciones ambientales standard.

•La bobina de alta voltaje moldeada consiste en uno encapsulamiento con resina epoxi CLASE F mediante proceso de vacío, con adición de endurecedor y mineral que forman un bloque único de material aislante.

•Los conductores típicamente utilizados son laminas de alumínio. Para el proceso es necesario el uso de moldes de tamaño exacto para cada transformador que será producido.

•Normalmente NO es aplicado cobre a esto tipo de bobinado.


Moldeado en vacío

Bobinado de AT en producción

Estación de Encapsulado Bobina AT antes del encapsulado


RESIGLAS

SISTEMA REFORZADO DE ENCAPSULAMIENTO EN

EPOXI CON FIBRA DE VIDRIO CONTINUA


TRANSFORMADOR (RESIGLAS®)

para aplicaciones especiales.

•CARGAS CON ELEVADO CONTENIDO DE ÁRMONICOS •DRIVES DE CONTROL DE VELOCIDAD, •SISTEMAS DE EXCITACIÓN DE GENERADORES, •DATACENTERS, •LINEAS DE SOLDADURA INDUSTRIAL AUTOMOVILÍSTICA, •GENERACIÓN EÓLICA, ETC…


Tecnología RESIGLAS® -REFORZADO Dos Capas de Bobinas AT

Capas continuas usando fibra de vidrio y resina epoxica

Bobina BT

Ventajas de la Tecnología :

• Elevada resistencia térmica para suportar fluctuaciones de carga y variaciones de temperatura ambiente • Excelente comportamiento ante sobre-voltajes y, corto-circuitos y efectos de corrientes ármonicas sobre los bobinados, provenientes de cargas como DRIVES, SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN,ETC…. • Elevada resistencia mecánica Schneider Electric - Power EMEAS - BU Energy – Lob Transformers – Junio 2011 – Alex Bustos 22


RESIGLAS® Proceso Reforzado

Exclusivos CANALES de ventilación en la bobina de alta tansión.

Bobinados con materiales de clase F o H pueden ser aplicados sin los riezgos de “cracking” de las bobinas

TOTAL FLEXIBILIDAD de diseño para atender NIVELES DE BIL , de IMPEDÃNCIA, etc...



Las camadas adicionales multiplican el área de disipación térmica delEntre las camadas del bobinado de alta voltaje son formados ductos bobinado y evitan la construcción de un bobiinaado de alta voltage conLa resina e oxi tiene l fu ción de garant z r resist ncia dieléctricaadicionales ppara circulaaciónn del aire que propician deesacoplamento

grande espesor de resina. La reduccción del espesor ddel bloque de resinade la bobina y los fil mentos ontinuos de fibr e vidrio propon rcapacitivo entre las camaadas que reducen capacitaancias parasitas dee los evita la formación de diferentes gradientes de temperatura que esadici nal resisten ia me ánica y térmica, total flexibilid ybobinadoos. Esta caraccterísticca es favorable para transformaaddores normalmente responsable por fisuras/cracks y ppeermite producirsoportabilidad a variaciones de tem ratura.utilizados con grupos generadores y con rectificadores, que necesitan

transformadores de potencia elevada , con masas mas grandes, consuportar a sobretensiones constantes, sin degradación de los materiales elevada confiabilidad.aislantes.



La flexibilidad y la elevada capacidad térmica, permite diseñar transformadores donde son requeridos niveles de impulso más altos y las condiciones de enfriamiento natural son más severas. ( regiones hasta 6000msnm ) .

El uso de la fibra de vidrio continua otorga al bobinado más resistencia mecánica para aplicaciones en regiones sísmicas y para suportar transporte de larga distancia por carretera. ( regiones mineras y de difícil acceso )

Transformador RESIGLAS®



Caracterísitcas garantizadas por el RESIGLAS:

- Encapsulamento 100% sólido.

-100% resistente al fuego, si se ven envueltos en un incendio no propagan llamas y no liberan humos tóxicos

- exentos de descargas parciales de acuerdo con la norma IEC 60076-11 o ANSI C.57.12-01

-100% de las unidades producidas pasan por las pruebas DESCARGAS PARCIALES y DE RUTINA, realizadas en el própio laboratorio de la fabrica, sin cualquier costo al cliente.

-Pruebas pueden ser hechas bajo IEC o ANSI.

-El relato de las pruebas es presentado sin cualquier costo al cliente.

-Pruebas de tipo/especiales como nivel de ruido, calentamiento y impulso son hechas bajo requerimiento.


Tests

PARCIAL DISCHARGES TEST

Parcial Discharges measurement – a routine test at Waltec 100% of the HV transformers are tested

Maximum admissible level = 10pC in acc. IEC 60076-11


Type Tests

SHORT - CURRENT TEST

Transformer RESIGLAS®

3000 kVA – 13,8 kV / 440V 66 kA (simetric)

147 kA (peak)

CEPEL Laboratory Rio de Janeiro


Type Tests

SHORT CIRCUIT TEST

Trannsformer RESIGLAS®

12 MVA – 13,8 kV / 4,16 kV Impedance 8%

Test = 19 kA (simetric)

The higher rated power of Dry Type Transformer

tested by CEPEL / Brazil.


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