Trasformatori Isolati in Resina

Che cos'è un trasformatore isolato in resina?

Un trasformatore in resina è una macchina statica (senza parti in movimento) progettata per abbassare o aumentare i livelli di tensione e separare galvanicamente questi 2 livelli di tensione. I suoi avvolgimenti sono incapsulati in resina colata, e sono raffreddati ad aria naturale o ventilazione forzata, il tutto in sicurezza senza alterare la frequenza, e richiedono pochissima manutenzione.
I trasformatori in resina vengono solitamente installati in media tensione, per tutti i tipi di soluzioni: servizi ausiliari di impianti elettrici, sottostazioni, grandi stabilimenti o impianti industriali, edifici istituzionali, scuole, centri commerciali, fornitura energetica residenziale e molti altri usi.
Sono considerate le apparecchiature più importanti di qualsiasi impianto elettrico, per la loro funzione e il loro costo, motivo per cui devono essere protette per garantire il funzionamento e prolungare al massimo la loro vita utile. In Orion Italia siamo esperti nella produzione di relè di protezione digitale per trasformatori in resina con centinaia di migliaia di unità distribuite in un gran numero di paesi. Cliccare sul seguente link per conoscere la nostra soluzione per proteggere i trasformatori in resina:

Relè per trasformatore in resina: controllo dell'aumento della temperatura.

Specifiche del trasformatore in resina di tipo secco

Un trasformatore a secco è un trasformatore che non utilizza liquido come isolante per il suo avvolgimento o nucleo. Invece gli avvolgimenti e il nucleo sono tenuti all'interno di una resina epossidica fusa sigillata.

I trasformatori a secco in resina sono utilizzati in aree ad alta umidità perché i suoi avvolgimenti primari e secondari sono incapsulati con resina epossidica (non igroscopica). L'incapsulamento impedisce all'umidità di penetrare nell'avvolgimento.

Potenza disponibile da 25 KVA a 12.500 KVA con una classe di isolamento F (90 Temp. Rise).

Questo tipo di trasformatore presenta alcuni vantaggi. Sono migliori sulla capacità di carico.

Scarico parziale basso con perdita bassa quindi l'efficienza è molto alta. Poiché è dotato di isolamento dell'avvolgimento non infiammabile, offre zero rischi di possibile incendio il che lo rende adatto all'installazione interna.

Installabile all'esterno in custodia IP 45 e non igroscopico.

Trasformatore impregnato sotto vuoto (VPI) 

Questo tipo di trasformatore è realizzato con materiale minimamente infiammabile come isolamento degli avvolgimenti. Gli avvolgimenti di questo trasformatore sono realizzati in lamina o nastro in uno strato continuo. Ma per tensioni più elevate, l'avvolgimento è costituito da dischi collegati in serie o in parallelo in base alla potenza nominale rispetto al livello di tensione.

L'isolamento dell'avvolgimento è un'impregnazione priva di vuoti realizzata con resina poliestere di classe H. L'avvolgimento primario e secondario con nucleo sono allacciati in modo sicuro all'interno di una scatola di protezione dal vuoto. La protezione dall'ingresso di umidità è elevata e non viene mai influenzata dall'umidità.

Questo tipo di trasformatore è disponibile da 5KVA a 30MVA con grado di isolamento F(155°C) e H(180°C), con protezione fino a IP56.

Questo tipo di trasformatore ha diversi vantaggi:

Elevata resistenza meccanica.

Isolamento privo di vuoto.

Nessuna fluttuazione di temperatura.

Facile manutenzione.

Meno incline al rischio di incendio.

Checklist per la manutenzione del trasformatore in resina colata

Le seguenti checklist sono fondamentali per la manutenzione dei trasformatori in resina:

• Se il trasformatore è stato immagazzinato per un lungo periodo, pulire accuratamente gli avvolgimenti BT e AT da polvere, sporco ed eventuale condensa.
• Pulire gli avvolgimenti AT e BT da depositi di polvere, sporco e condensa. Utilizzare un aspirapolvere per evitare la dispersione di sporco e polvere sul trasformatore.
• Assicurarsi che la stanza sia asciutta, pulita, con una ventilazione sufficiente e senza il rischio di infiltrazioni d'acqua.
• Verificare l'aumento di temperatura delle bobine in condizioni normali.
  

Trasformatore in resina contro trasformatore in olio

Manutenzione: i trasformatori raffreddati ad olio richiedono più manutenzione e più spesso rispetto al tipo a secco. L'olio deve essere preso a campione, ma i trasformatori a secco non contengono olio.
Costi (iniziali e operativi): il tipo a secco ha una perdita operativa maggiore. I trasformatori in olio hanno una migliore efficienza energetica e, di conseguenza, una maggiore durata.
Rumorosità: i trasformatori raffreddati ad olio hanno un livello sonoro di funzionamento inferiore.
Riciclabilità: il trasformatore in olio ha un recupero più semplice del nucleo/bobina.
Efficienza: i trasformatori a secco sono più grandi, limitati in tensione e dimensioni, facendoli scaldare in caso di sovraccarichi, maggiori perdite elettriche. I trasformatori in olio sono più piccoli e più efficienti.
Capacità di tensione: i trasformatori a secco sono progettati per applicazioni di piccola e media potenza (tensioni inferiori rispetto ai tipi di olio). I trasformatori in olio gestiscono carichi più pesanti, con tensioni più elevate.
Ubicazione: Il tipo a secco viene utilizzato negli edifici, perché più sicuro per l'ambiente e meno infiammabile, ideale per centri commerciali, ospedali, complessi residenziali. I trasformatori in olio sono utilizzati nelle installazioni esterne a causa della possibilità di perdite di olio con un rischio di incendio più elevato, ma queste unità sono più rispettose dell'ambiente.

Le unità a olio sembrano essere l'opzione migliore in generale con una maggiore efficienza energetica, riciclabilità, basso inquinamento acustico, minori costi operativi e una piccola impronta ambientale, ma il tipo a secco è l'opzione migliore e molte volte richiesta per le operazioni commerciali e interne, perché sono unità più sicure per operare in presenza di persone.

Commutatore di presa del trasformatore in resina

Un commutatore di presa è una disposizione di sbarre per modificare la tensione di uscita di un trasformatore. Alterando il numero di spire dell'avvolgimento, si modificherà il rapporto di spire del trasformatore. Richiesto in molte applicazioni dove la media tensione non è nominale.
Tipi: commutatore di presa diseccitato (DETC) e commutatore di presa sotto carico (LTC).

Dimensioni e peso del trasformatore in resina

Trasformatore MT BT in resina

Trasformatore in resina trifase

Aumento di temperatura per trasformatore in resina

La norma IEC specifica che un trasformatore con classe di isolamento F deve resistere per breve tempo ad una temperatura di 180°C senza subire danni immediati. La temperatura di esercizio nominale si basa sull'avvolgimento BT (120°C - 150°C), in funzione dell'aumento di temperatura dell'avvolgimento, riferito alla temperatura ambiente massima di 40°C specificata secondo VDE 0532, parte 6.