Transformador de Potência Selado de Liga Amorfa Dingxin de 35 kV para o Uzbequistão

A Dingxin forneceu um transformador de potência de liga amorfa selado de 35 kV solução para um projeto de energia no Uzbequistão. Desenvolvido para melhorar a eficiência da distribuição e a confiabilidade operacional, o transformador combina um núcleo de liga amorfa economizador de energia com uma estrutura totalmente preenchida com óleo e hermeticamente selada.

A solução foi projetada para minimizar as perdas em vazio, reduzir os requisitos de manutenção e garantir desempenho confiável ao longo de sua vida útil.

Requisitos do projecto

O projeto exigia um transformador de distribuição capaz de oferecer desempenho estável sob as condições locais da rede elétrica e do ambiente. Os principais requisitos incluíam:

• Alta Eficiência Energética
• Perdas em vazio extremamente baixas
• Desempenho confiável de isolamento na classe 35 kV
• Alta resistência às forças de curto-circuito
• Construção totalmente selada para preservação do óleo
• Baixo requisito de manutenção
• Dimensões compactas e instalação conveniente
• Operação Confiável a Longo Prazo

Tecnologia de núcleo em liga amorfa

O núcleo do transformador é fabricado a partir de uma liga amorfa avançada, um material magnético macio composto principalmente por elementos como ferro, níquel, cobalto, silício, boro e carbono.

Diferentemente do aço laminado cristalino convencional, a liga amorfa possui uma estrutura atômica desordenada. Essa estrutura confere características magnéticas favoráveis, incluindo baixa potência de magnetização e redução das perdas de energia durante ciclos repetidos de magnetização.

A fita de liga amorfa tem aproximadamente 0,027 mm de espessura. Sua alta resistividade elétrica — tipicamente três a seis vezes maior que a do aço laminado convencional — ajuda a suprimir correntes parasitas e reduz significativamente as perdas no núcleo.

Essas propriedades tornam os transformadores com núcleo em liga amorfa particularmente adequados para redes de distribuição, onde os transformadores permanecem energizados continuamente e o consumo de energia em regime de vazio representa uma parte importante dos custos operacionais totais.

Projeto estrutural especializado

Os materiais de liga amorfa são mais duros e mais sensíveis à tensão mecânica do que o aço elétrico convencional. Pressão excessiva ou deformação durante a fabricação podem afetar negativamente o desempenho magnético do núcleo.

A Dingxin, portanto, aplica procedimentos especializados de processamento do núcleo, montagem, fixação e instalação da parte ativa. A estrutura de suporte do núcleo é cuidadosamente projetada para minimizar a tensão mecânica, mantendo, ao mesmo tempo, resistência adequada durante o transporte e a operação.

Os enrolamentos, o sistema de isolamento, os terminais, o tanque e o sistema de refrigeração do transformador também são otimizados por meio de cálculos elétricos, térmicos e mecânicos, garantindo um desempenho coordenado.

Construção totalmente vedada com óleo

O transformador utiliza um tanque totalmente preenchido com óleo e hermeticamente vedado. Esse projeto isola o óleo do transformador da atmosfera externa, ajudando a impedir a entrada de umidade e oxigênio no sistema de isolamento.

A estrutura vedada oferece diversas vantagens:

• Redução da oxidação do óleo e do envelhecimento do isolamento
• Proteção contra umidade externa e contaminação
• Requisitos reduzidos de manutenção rotineira
• Sem necessidade de reposição regular de óleo em condições normais
• Maior confiabilidade operacional
• Vida útil estendida do transformador

As variações de volume do óleo isolante causadas por variações de temperatura são acomodadas pela estrutura especial do tanque.

Configuração Técnica

A plataforma de transformadores selados de liga amorfa da Dingxin pode ser configurada conforme a capacidade específica do projeto, relação de tensão, faixa de derivação, grupo vetorial, impedância, nível de isolamento e normas aplicáveis.

A série de produtos referenciada abrange potências nominais de 30 kVA a 2.500 kVA. As configurações disponíveis incluem:

• Tensões de alta tensão de 6 kV a 11 kV
• Faixas de derivação de ±5% ou ±2 × 2,5%
• Impedância de curto-circuito de 4% a 5%, conforme a capacidade
• Perdas em vazio de 33 W a 900 W
• Perdas sob carga de 600 W a 20.200 W
• Corrente em vazio de 0,2% a 1,7%

Para o projeto no Uzbequistão, a configuração final de 35 kV foi definida com base nos parâmetros da rede exigidos e nas especificações técnicas.

Fabricação e garantia da qualidade

Durante a produção, a Dingxin controla cuidadosamente o manuseio da fita amorfa, a montagem do núcleo, a fabricação dos enrolamentos, o tratamento de isolamento, a secagem da parte ativa, o enchimento a vácuo com óleo, a vedação e a montagem final.

O transformador concluído passa por inspeção e ensaios abrangentes na fábrica. Os ensaios podem incluir:

• Medição da resistência dos enrolamentos
• Verificação da relação de tensão e do grupo vetorial
• Medição das perdas em vazio e da corrente em vazio
• Medição de perdas em carga e impedância de curto-circuito
• Ensaios com tensão aplicada e tensão induzida
• Ensaio de resistência de isolamento
• Inspeção de vazamentos de óleo e vedação
• Verificações funcionais e dimensionais

Esses procedimentos verificam se o transformador atende aos critérios exigidos de desempenho elétrico, mecânico, de isolamento e de vedação antes da entrega.

O transformador de liga amorfa hermético fornece uma solução energeticamente eficiente e confiável para o projeto de energia do Uzbequistão. Seu núcleo de baixas perdas ajuda a reduzir o consumo de eletricidade durante a operação contínua, enquanto o sistema de óleo hermeticamente selado protege o isolamento interno e minimiza as necessidades de manutenção.

A solução concluída oferece:

• Redução substancial das perdas de energia em vazio
• Desempenho elétrico e térmico estável
• Baixos custos de exploração e manutenção
• Selagem confiável e proteção contra umidade
• Construção compacta e durável
• Longa Vida Útil
• Desempenho ambiental aprimorado