Transformator olejowy: budowa, zastosowania, koszty

Transformatory są fundamentalnym elementem w wielu systemach energetycznych, służąc do przekształcania napięcia elektrycznego na poziomy odpowiednie do transmisji i dystrybucji energii. Wśród dostępnych na rynku transformatorów, najczęściej spotykane są transformatory olejowe i suche. Zasadniczą różnicą między nimi jest medium chłodzące: transformatory suche chłodzone są powietrzem, podczas gdy transformatory olejowe wykorzystują do chłodzenia olej. W tym artykule przyjrzymy się bliżej tym różnicom oraz zastosowaniom obu typów transformatorów.

Czym się różni transformator suchy od olejowego?

Główna różnica między transformatorami suchymi a olejowymi leży w ich konstrukcji i metodzie chłodzenia. Transformatory suche, jak sama nazwa wskazuje, nie używają płynnych substancji do chłodzenia. Zamiast tego, ciepło generowane podczas pracy jest odprowadzane przez naturalną cyrkulację powietrza wokół uzwojeń transformatora. Ten typ transformatora jest często stosowany w miejscach, gdzie bezpieczeństwo przeciwpożarowe jest priorytetem, na przykład w budynkach użyteczności publicznej i wewnętrznych instalacjach przemysłowych.

Transformatory olejowe z kolei wykorzystują specjalny olej transformatorowy, który krąży wokół uzwojeń, efektywnie odprowadzając ciepło na zewnątrz. Olej nie tylko chłodzi, ale również izoluje uzwojenia, co przyczynia się do dłuższej żywotności urządzenia i jego wyższej niezawodności.

Do czego służy transformator olejowy?

⦁ Zastosowanie transformatorów olejowych

Transformatory olejowe są powszechnie stosowane w sieciach elektroenergetycznych na całym świecie, głównie ze względu na swoją zdolność do przenoszenia dużych mocy. Są one idealnym rozwiązaniem dla elektroenergetyki przemysłowej i dystrybucyjnej. Dzięki efektywnemu chłodzeniu olejem, transformatory te skutecznie odprowadzają ciepło, co czyni je niezastąpionymi w dużych instalacjach, takich jak elektrownie, podstacje transformatorowe oraz zakłady przemysłowe.

⦁ Potencjał transformatorów olejowych

Transformatory olejowe są cenione za swoją długowieczność i zdolność do pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Nowoczesne technologie produkcji pozwalają na zwiększenie ich wydajności oraz redukcję strat energii, co czyni je bardziej atrakcyjnymi w kontekście zrównoważonego rozwoju. Stosowanie zaawansowanych olejów izolacyjnych dodatkowo zwiększa ich niezawodność i bezpieczeństwo, co jest kluczowe w dzisiejszych systemach energetycznych.

Co to jest transformator suchy, żywiczny?

⦁ Zastosowanie transformatorów żywicznych

Transformatory żywiczne, znane również jako transformatory suche, są szczególnie popularne w miejscach, gdzie minimalizowanie ryzyka pożaru oraz ograniczenie wpływu na środowisko jest priorytetem. Zastosowanie żywicy epoksydowej jako materiału izolacyjnego sprawia, że są one odporne na wilgoć i zanieczyszczenia. Dzięki tym właściwościom, transformatory żywiczne znajdują szerokie zastosowanie w budynkach użyteczności publicznej, szpitalach, centrach danych oraz w instalacjach wewnętrznych.

⦁ Potencjał transformatorów żywicznych

Transformatory suche, żywiczne charakteryzują się łatwością instalacji oraz niskimi wymaganiami konserwacyjnymi. Są one również bardziej odporne na wibracje i uderzenia, co czyni je idealnym rozwiązaniem w nowoczesnych aplikacjach przemysłowych. Innowacyjne technologie umożliwiają produkcję transformatorów żywicznych o coraz większej mocy, co otwiera nowe możliwości zastosowań w większych instalacjach elektroenergetycznych. Dzięki temu transformator żywiczny jest bardziej odporny na warunki środowiskowe i mechaniczne uszkodzenia, co czyni go idealnym rozwiązaniem do zastosowań wewnętrznych, gdzie bezpieczeństwo i niezawodność są kluczowe.

Decyzja o wyborze między transformatorem suchym a olejowym zależy od szczególnych potrzeb danej aplikacji oraz warunków pracy urządzenia. Transformatory suche są doskonałe do użytku w instalacjach wewnętrznych, gdzie priorytetem jest bezpieczeństwo. Z kolei transformatory olejowe znajdują zastosowanie w miejscach, które wymagają przetwarzania dużych mocy oraz zapewniają wysoką niezawodność.

Transformatory olejowe

Oferujemy transformatory olejowe hermetyczne, trójfazowe 50 Hz, przeznaczone do instalacji wewnątrz budynków oraz na zewnątrz. Są to certyfikowane urządzenia pochodzące od renomowanych producentów – Schneider, Ormazabal, IMEFY, ABB.

Transformatory olejowe – co to jest?

Transformatory olejowe to tradycyjne urządzenia rozdzielcze, przeznaczone do przekazywania oraz dystrybucji energii elektrycznej z sieci wysokiego napięcia do sieci niskiego napięcia. Wykorzystują zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Są stosowane do zasilania energią obszarów zurbanizowanych oraz maszyn przemysłowych. Transformator olejowy zbudowany jest z rdzenia, który, wraz  ze swoim uzwojeniem, zanurzony jest w kadzi wypełnionej olejem.

Transformator olejowy – budowa

Transformator olejowy to urządzenie składające się z rdzenia z blachy transformatorowe (zbudowany jest on z trzech kolumn). Na rdzeń nawija się dwa uzwojenia, które jednak nie łączą się fizycznie ze sobą. Uzwojenie powstaje z drutu miedzianego lub aluminiowego – producenci stosują drut profilowany w izolacji papierowej bądź drut okrągły w izolacji emaliowanej.

Całość rdzenia z uzwojeniem zanurza się w specjalnej kadzi wypełnionej olejem (mineralnym lub syntetycznym), który stanowi czynnik chłodzący. Olej wlewany jest także do rdzenia oraz kanałów chłodzących. Kadź ma faliste i elastyczne ścianki. Taka budowa pozwala zmieniać objętość oleju w zależności od spadków i wzrostów temperatury. Nagrzany olej podąża w górę, a chłodny w dół, dzięki czemu dochodzi do obiegu cieczy w układzie. To pozwala na skuteczne zabezpieczenie termiczne. Czynnik olejowy pełni również funkcję izolacji.

Klasyczne transformatory olejowe wymagają odpowiedniego zabezpieczenia przed uszkodzeniami mechanicznymi. Chłodzenie i izolacja za pomocą oleju następuje naturalnie przy mocy transformatora do 1600 kVA. Silniejsze urządzenia potrzebują dodatkowej pompy, która odpowiada za obieg oleju. W tym przypadku producenci wykorzystują także specjalne korytka odprowadzające olej i zabezpieczające przed pożarem. Obecnie coraz częściej stosowane są oleje niepalne (m.in. estry), które rozpuszczają się w wodzie i są bezpieczniejsze dla użytkowników oraz środowiska.

Każdy transformator olejowy posiada wskaźnik poziomu oleju. W jego budowie warto wyróżnić również:

• porcelanowe izolatory,
• przełączniki średniego napięcia,
• zawór spustowy.

Transformatory olejowe są bardzo trwałe i niezawodne, zaprojektowane na czas pracy powyżej 30 lat. Ich budowa jest prosta i cieszą się większą popularnością. Zwoje (wykonane z drutu aluminiowego lub miedzianego) i rdzeń transformatora umieszczane są w dużej kadzi stalowej zalanej olejem. W nowszych transformatorach stosuje się tzw. kadź falistą:

Transformatory są mniejsze, posiadają lepsze parametry (straty jałowe, straty obciążeniowe, napięcie zwarcia itp.), są łatwiejsze i bezpieczniejsze w transporcie dzięki zastosowanym uchwytom na pasy oraz do podnoszenia zarówno dźwigiem jak i wózkiem widłowym. Zwoje transformatora izolowane są papierem z celulozy. Rdzeń transformatora składa się z trzech kolumn. Budowa kadzi transformatora olejowego pozwala na to, aby olej (mineralny lub syntetyczny) zmieniał swoją objętość podczas zmian temperatury. Olej transformatora stanowy naturalny czynnik chłodzący. Transformatory olejowe mogą pracować w najcięższych warunkach, na stacjach słupowych lub kontenerowych. Są odporne na wszelkie czynniki pogodowe. W odróżnieniu od transformatorów żywicznych mogą być naprawiane nawet po spaleniu się cewki (np. w przypadku uderzenia pioruna podczas burzy).
Wcześniejsze lata (poniżej 80-tych) to transformatory olejowe z kadzią radiatorową (obecnie produkowane takie są tylko duże transformatory mocy powyżej 5MVA).

Jak widać na zdjęciu powyżej, stare transformatory olejowe posiadały także dodatkowy zbiornik wyrównawczy na olej. Obecnie także stosowany w dużych transformatorach mocy.

Transformatory olejowe – zastosowanie

Transformatory olejowe znajdują zastosowanie w sieciach rozdzielczych, gdzie pozwalają na przekazanie energii z sieci wysokiego napięcia do sieci niskiego napięcia. Wykorzystuje się je w komercyjnych sieciach dystrybucyjnych (centra zasilania, podstacje energetyczne) oraz w zakładach przemysłowych.

Są to urządzenia zaprojektowane z myślą o klimacie umiarkowanym, mogące pracować w temperaturze otoczenia od -25 stopni C do +40 stopni C. Montuje się je na stacjach słupowych (na wysokości do 1000 m) oraz w stacjach energetycznych. W przypadku montażu wewnątrz budynku niezbędna jest dobra wentylacja oraz brak pyłów i gazów chemicznie aktywnych, które mogłyby doprowadzić do groźnego wybuchu.

Transformatory olejowe

W ofercie posiadamy transformatory olejowe pochodzące jedynie od sprawdzonych producentów, których jakość potwierdza zgodność z normą ISO 9001:2000. Ich izolacja olejowa jest zgodna z normą PN-90/C-96058-ekwiwalent IEC296. Wyróżnikiem jest solidny rdzeń i uzwojenia oraz niezawodność potwierdzona wynikami wielu testów i badań (m.in. kontrola temperatury uzwojeń, poziomu wytrzymałości na napięcie impulsowe, wytrzymałości zwarciowej, poziomu hałasu). Wysoki standard wykonania i najwyższa wydajność sprawiają, że oferowane transformatory olejowe są bezpieczne i niezawodne.

Poznaj parametry techniczne dostępnych transformatorów, skontaktuj się z naszym doradcą i wspólnie z ekspertem dobierz bezpieczne rozwiązanie na długie lata.