Transformador de distribuição a óleo com tanque corrugado

Transformador de distribuição a óleo

Para empreiteiras de distribuição, montadores de painéis e donos de projetos industriais: o transformador de distribuição a óleo da ETENZ cobre 30–2500 kVA em 10 kV e 20 kV, nas gerações de perdas S11 a S22 e em construção selada ou convencional, fornecido por unidade ou entregue com um módulo de potência pré-fabricado ou uma subestação compacta.

Subestação unitáriaSala de distribuição de campusAlimentação de nós distribuídos

Indicadores principais

30–2500kVA
Potência
10 / 20kV
Tensão
−25°C
Ambiente mín.
4.0 / 4.5 / 5.0%
Impedância

Características do produto

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Tanque selado

O tanque corrugado absorve a dilatação e a contração térmica do óleo pela sua própria deformação, o óleo não toca o ar e em serviço dispensa reposição e filtragem — não há tanque de expansão nem secador para cuidar. Na mesma potência existe também a construção convencional, e as dimensões externas diferem: em 630 kVA, 1370×890×1470 contra 1630×890×1570 mm. É preciso saber a qual delas o desenho de arranjo se refere.

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Tanque selado

O tanque corrugado absorve a dilatação e a contração térmica do óleo pela sua própria deformação, o óleo não toca o ar e em serviço dispensa reposição e filtragem — não há tanque de expansão nem secador para cuidar. Na mesma potência existe também a construção convencional, e as dimensões externas diferem: em 630 kVA, 1370×890×1470 contra 1630×890×1570 mm. É preciso saber a qual delas o desenho de arranjo se refere.

Detalhes construtivos

O S inicial indica trifásico a óleo, os dígitos seguintes são o código do nível de desempenho e o M indica a construção selada — a sua ausência indica a convencional. Após o código vêm a potência nominal e a alta tensão nominal, escritas «-potência/tensão». Assim, S13-M-630/10 lê-se: trifásico a óleo, nível de desempenho 13, selado, 630 kVA, 10 kV. As versões com comutação em carga acrescentam um Z após a letra inicial e a construção de núcleo enrolado usa R em vez de M; altitude, sismo e anticorrosão têm códigos de sufixo próprios.

Designação S13-M do transformador de distribuição a óleo detalhada posição a posição

A construção selada absorve a variação de volume do óleo pela deformação elástica da parede corrugada do tanque. Acima da superfície do óleo não fica camada de ar, o óleo não encontra oxigênio nem umidade, e em serviço não há reposição nem filtragem, nem tanque de expansão e secador de ar a inspecionar periodicamente. A construção convencional mantém o tanque de expansão e o sistema de respiração. Exige um pouco mais de manutenção, mas o nível de óleo é visível e a coleta de amostras é cômoda, o que a mantém comum em projetos de rede com análise periódica de óleo. As duas não compartilham um mesmo conjunto de dimensões. Em 630 kVA a selada mede 1370×890×1470 mm e a convencional 1630×890×1570 mm — cerca de 260 mm de diferença no comprimento, com a mesma bitola de 660×660 mm. Locar a fundação e o cercamento para a que for escolhida; misturar os dois conjuntos de cotas é o que não fecha em obra.

Do nível S11 ao S13 move-se apenas a coluna de perdas em vazio: de 810 W para 570 W em 630 kVA, enquanto as perdas em carga permanecem em 6200 W nas duas gerações, e corrente em vazio, impedância e dimensões também não mudam. Todo o ganho deste trecho vem do vazio, independentemente do fator de carga. A partir de S20 a inclinação muda. Em 630 kVA o vazio cai para 510 W e a carga para 4960 W; S22 dá 460 W e 4460 W. Caírem as duas significa que instalações muito carregadas também ganham, e a conta do retorno difere do trecho anterior. Portanto, defina em que trecho está antes de estimar o ganho: transportar a experiência de S11 a S13 para S20 deixa de fora toda a parcela do lado da carga.

Quando um transformador a óleo entra numa subestação compacta ou num módulo de potência pré-fabricado, é preciso prever lá dentro um poço ou um sistema de contenção de óleo, dimensionado pelo volume de óleo do transformador. Essa é a principal diferença de arranjo em relação ao seco. Quando o transformador é entregue com o módulo, a ETENZ define de uma vez o volume do poço, a área das aberturas de ventilação, o espaço livre do caminho de ar, a largura dos corredores de manutenção e a posição dos furos de içamento na etapa do desenho de arranjo; a compartimentação contra incêndio entre a sala do transformador e as salas de alta e baixa segue a norma do local do projeto. Em obra restam apenas a conexão e a verificação antes do enchimento de óleo.

Opções de escopo de fornecimento

Escopo 1

Fornecimento por unidade ou por conjunto completo

Os transformadores são fornecidos por unidade conforme a lista do pedido, ou como conjunto completo junto com o invólucro de proteção, o controlador de temperatura e os ventiladores de refrigeração. A parte ativa é enrolada, montada e submetida aos ensaios de rotina na fábrica e expedida como unidade completa; a interface de montagem dos acessórios é definida conforme as condições de transporte. Quando o transformador deve chegar junto com um módulo de potência pré-fabricado, a linha de E-House assume o invólucro, o arranjo interno e a fixação à base, e o transformador é entregue como equipamento nele alojado.

O escopo inclui:
Unidade avulsa ou conjunto completo
Expedição da unidade completa e interface de montagem
Interface de base e fixação
Entrega no módulo a cargo da linha de E-House
Escopo 1

Fornecimento por unidade ou por conjunto completo

Os transformadores são fornecidos por unidade conforme a lista do pedido, ou como conjunto completo junto com o invólucro de proteção, o controlador de temperatura e os ventiladores de refrigeração. A parte ativa é enrolada, montada e submetida aos ensaios de rotina na fábrica e expedida como unidade completa; a interface de montagem dos acessórios é definida conforme as condições de transporte. Quando o transformador deve chegar junto com um módulo de potência pré-fabricado, a linha de E-House assume o invólucro, o arranjo interno e a fixação à base, e o transformador é entregue como equipamento nele alojado.

O escopo inclui:
Unidade avulsa ou conjunto completo
Expedição da unidade completa e interface de montagem
Interface de base e fixação
Entrega no módulo a cargo da linha de E-House

Especificações técnicas

Forma do produto
Transformador de distribuição a óleo trifásico de dois enrolamentos com comutação sem tensão
Potência nominal
30–2500 kVA
Alta tensão nominal
10 kV (6, 6,3, 10,5, 11 kV); a classe de 20 kV tem tabela própria
Baixa tensão nominal
0,4 kV
Faixa de comutação sem tensão
±5% ou ±2×2,5%
Grupo de ligação
Dyn11, Yzn11 ou Yyn0
Impedância de curto-circuito
4,0% (≤500 kVA); 4,5% (630–1600 kVA); 5,0% (2000–2500 kVA, S20/S22)
Perdas em vazio (630 kVA)
S11 810 W; S13 570 W; S20 510 W; S22 460 W
Perdas em carga (630 kVA)
6200 W em S11 e S13; S20 4960 W; S22 4460 W
Corrente em vazio (630 kVA)
S13 1,1%; S20 0,6%; S22 0,6%
Efeito do grupo de ligação nas perdas em carga
Separadas para Dyn11/Yzn11 e Yyn0 até 500 kVA; sem separação a partir de 630 kVA
Construção do tanque
Selada ou convencional
Dimensões (630 kVA, selado)
1370×890×1470 mm
Dimensões (630 kVA, convencional)
1630×890×1570 mm
Peso total (630 kVA)
1860 kg (parte ativa 1240 kg, óleo 280 kg)
Bitola (longitudinal × transversal)
De 400×400 a 1070×1070 mm, conforme a potência
Refrigeração
ONAN, natural a óleo
Instalação
Externa ao solo, em plataforma ou dentro de subestação compacta
Condições de serviço
Externa; máxima +40 °C, mínima −25 °C, média do mês mais quente +30 °C, altitude não superior a 1000 m
Condições especiais
Altitude, sismo e anticorrosão com códigos de sufixo próprios

Perguntas sobre o produto

Depende do regime de manutenção e da exigência de análise de óleo. No selado o óleo não toca o ar, em serviço não há reposição nem filtragem e não há tanque de expansão nem secador para cuidar, o que convém a locais pouco assistidos e dispersos. O convencional mantém o tanque de expansão, o nível é visível e a coleta de amostras é cômoda, o que é comum em projetos de rede com análise periódica. Atenção às dimensões, que diferem — cerca de 260 mm de comprimento em 630 kVA —, por isso a fundação é locada para o que for escolhido.

Primeiro é preciso saber em que trecho se está. De S11 a S13 caem apenas as perdas em vazio (de 810 W para 570 W em 630 kVA) e as de carga ficam em 6200 W, de modo que o ganho independe do fator de carga e sai direto das horas anuais. A partir de S20 vazio e carga caem juntos (510 W e 4960 W; S22 dá 460 W e 4460 W), e instalações muito carregadas ganham uma parcela adicional. Transportar a experiência anterior para S20 subestima o ganho. Com as horas anuais, o fator de carga médio e a tarifa é possível calcular a geração que compensa.

Depende da posição de instalação e das condições de proteção contra incêndio. O a óleo admite arranjo externo, tem limite inferior de −25 °C e, na mesma potência, perdas em vazio menores e em geral preço unitário mais baixo; o preço é o poço ou sistema de contenção e as exigências de combate a incêndio que o óleo traz. O seco é máquina de interior, pode ficar direto no centro de carga e dispensa poço, o que o favorece em ambientes úmidos e subestações subterrâneas, mas o seu limite de baixa temperatura vai só até −5 °C. Dentro de um módulo de potência pré-fabricado não se prevê poço, e por isso lá a grande maioria é seca.

O número de posições e o degrau. ±5% dá duas posições com degrau de 5% e ±2×2,5% dá quatro posições com degrau de 2,5%. O primeiro convém quando a tensão de fim de linha oscila muito sem exigir precisão fina; o segundo, quando é preciso ajuste fino. Ambos são sem tensão: para mudar de derivação o transformador precisa ser desenergizado, não há comutação em carga.

Pela capacidade de carga desequilibrada exigida na baixa tensão e pelo requisito de aterramento do neutro. Os três estão disponíveis; até 500 kVA a tabela separa as perdas em carga por grupo de ligação e a partir de 630 kVA deixa de separar. Num projeto concreto é preciso ainda verificar a relação de fases com os equipamentos a montante e a jusante, a configuração das proteções e as condições de operação em paralelo, e confirmar antes do pedido.

Sim. Quando viaja com o módulo, a linha de módulos de potência pré-fabricados assume o invólucro, o arranjo interno e a fixação à base, e o transformador sai da fábrica como equipamento nele alojado. O determinante no a óleo é o poço ou sistema de contenção: dimensionado pelo volume de óleo e definido de uma vez na etapa do desenho de arranjo, junto com a área de ventilação, o espaço livre de refrigeração, a largura dos corredores e a compartimentação contra incêndio. O fornecimento do transformador isolado também é possível.

Com o peso total real da potência escolhida, não com extrapolação proporcional. Em 630 kVA o total é 1860 kg (parte ativa 1240 kg, óleo 280 kg) e em 2500 kVA é 5470 kg, com a bitola passando de 660×660 mm para 1070×1070 mm. A superfície de dissipação cresce com a potência, de modo que o peso não cresce proporcionalmente a ela. Se o óleo é drenado para transporte de longa distância define-se à parte.

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