Transformador de potencia sumergido en aceite trifásico de 1000 kVA a 2500 kVA--

Los transformadores de potencia trifásicos-inmersos en aceite- con clasificaciones entre 1000 kVA y 2500 kVA se utilizan ampliamente en plantas industriales, edificios comerciales y subestaciones de distribución donde se requiere una unidad de transformación de voltaje compacta, robusta y eficiente. Este artículo explica las características de diseño, los parámetros técnicos, los estándares aplicables y las consideraciones de selección de esta familia de transformadores para que los ingenieros y compradores puedan especificar la unidad adecuada para su proyecto.

¿Qué es un transformador de potencia trifásico-inmerso en aceite-?

Un transformador de potencia trifásico sumergido en aceite-transforma energía eléctrica de media-tensión mediante tres devanados primarios y tres secundarios dispuestos sobre un núcleo magnético laminado. El núcleo y los devanados se colocan dentro de un tanque de acero soldado lleno de aceite mineral aislante. El aceite realiza dos tareas: aísla eléctricamente los devanados y transporta calor desde el núcleo y los devanados a la superficie del tanque, donde el calor se libera al aire circundante. Es por eso que este diseño se describe comúnmente como lleno de aceite-o refrigerado-por aceite.

En el rango de 1000 kVA a 2500 kVA, las unidades generalmente se configuran como transformadores de potencia de clase-de distribución con un voltaje primario de 6,6 kV a 35 kV y un voltaje secundario de 0,4 kV u otros valores especificados por el proyecto. Se pueden suministrar tanto cambiadores de tomas sin-circuito (OCTC) como cambiadores de tomas con-carga (OLTC), lo que brinda a los operadores una capacidad de regulación de voltaje flexible.

Características clave del diseño

Grupo de conexión Dyn11: reduce la influencia de los armónicos en la red eléctrica y mejora la calidad del suministro.

Núcleo laminado-de baja pérdida: las láminas de acero al silicio orientadas-en grano-laminadas en frío reducen la pérdida de carga y la corriente sin-carga; La unión del núcleo mantiene el núcleo apretado y reduce el ruido.

Tanque completamente sellado: prolonga la vida útil, evita que la humedad y el oxígeno entren en el aceite y reduce el mantenimiento; Los dispositivos de posicionamiento evitan el desplazamiento del núcleo y del devanado durante el transporte.

Funcionamiento con bajo nivel de ruido: el nivel de ruido está por debajo de los requisitos estándar y, después del transporte normal, la unidad se puede energizar sin inspección del núcleo una vez que se pasan las pruebas de aceptación.

Parámetros Técnicos desde 1000 kVA hasta 2500 kVA

La siguiente tabla enumera los valores de referencia para las principales clasificaciones de esta serie a 50 Hz. Las cifras reales dependen del voltaje primario, la impedancia y la configuración de enfriamiento especificadas para cada pedido.

Capacidad nominal (kVA)	Sin-pérdida de carga (W)	Pérdida de carga (W)	Sin-carga actual (%)
1000	1150	11330	0.7
1250	1380	13200	0.7
1600	1660	15950	0.6
2000	1950	19140	0.6
2500	2340	22200	0.5

Aplicaciones típicas

Plantas industriales y líneas de fabricación que necesitan una distribución confiable de voltaje medio-.

Edificios comerciales, hospitales y centros de datos con subestaciones dedicadas.

Proyectos de energías renovables como estaciones de captación de energía solar y eólica.

Subestaciones de distribución de servicios públicos y redes de electrificación rural.

Proyectos de minería, tratamiento de agua e infraestructura.

Estándares y cumplimiento

Los transformadores están diseñados y probados de acuerdo con los requisitos IEC 60076 y ANSI C57 para transformadores de potencia, junto con GB/T 6451 para parámetros de transformadores de potencia trifásicos-inmersos en aceite-. La producción sigue la gestión de calidad ISO 9001 y las pruebas de rutina incluyen medición de la resistencia del devanado, verificación de la relación de voltaje, prueba de resistencia del aislamiento, medición de corriente y pérdida sin carga, medición de pérdida de carga y pruebas dieléctricas.

Cómo seleccionar la calificación correcta

Calcule la carga total conectada y el factor de diversidad esperado del sitio.

Agregue un margen del 10 al 20 por ciento para futuras expansiones y demanda máxima.

Confirme los voltajes primario y secundario, el grupo vectorial, la frecuencia y la altitud del sitio de instalación.

Elija OCTC u OLTC según las características de fluctuación de voltaje de la red.

Especifique el modo de enfriamiento, el tipo de aceite, el acabado del tanque y los accesorios como termómetros y dispositivos de alivio de presión.

Preguntas frecuentes

P1. ¿Cuál es la diferencia entre OCTC y OLTC?

OCTC, o cambiador de tomas fuera de circuito-, se ajusta solo cuando el transformador está des-energizado. OLTC, o cambiador de tomas bajo carga, cambia la posición de la toma mientras el transformador permanece energizado, lo cual es útil cuando el voltaje de la red fluctúa con frecuencia.

P2. ¿Por qué se prefiere el grupo de conexión Dyn11 para transformadores de distribución?

Dyn11 proporciona un neutro en el lado de bajo-voltaje y reduce la influencia de los armónicos de tercer-orden en la red, lo que mejora la calidad de la energía y permite que las cargas monofásicas-se suministren desde el devanado de bajo-voltaje.

P3. ¿Qué método de enfriamiento utilizan estos transformadores?

La mayoría de las unidades de esta gama utilizan refrigeración ONAN, en la que el aceite circula de forma natural y la superficie del tanque se enfría con aire natural. Se puede disponer de refrigeración forzada por aceite y aire forzado para proyectos especiales.

P4. ¿Cuánto tiempo puede durar un transformador de potencia sumergido en aceite-?

Con un mantenimiento y un control del aceite adecuados, un transformador sumergido en aceite bien-diseñado-puede funcionar durante 25 a 30 años o más. El diseño del tanque completamente sellado retarda aún más el envejecimiento del aceite y la entrada de humedad.

P5. ¿Se pueden utilizar estos transformadores para proyectos de energía renovable?

Sí. El rango de 1000 kVA a 2500 kVA se aplica comúnmente en estaciones de recolección solares y eólicas, donde las bajas pérdidas sin carga y la regulación estable del voltaje son importantes porque la producción de generación varía durante el día.

P6. ¿Qué pruebas se realizan antes del parto?

Las pruebas de rutina cubren la resistencia del devanado, la relación y el grupo vectorial, la resistencia de aislamiento, la pérdida y corriente sin-carga, la pérdida e impedancia de carga y la tensión soportada de frecuencia-potencial. Se pueden organizar pruebas de tipo y pruebas especiales según IEC 60076.