Tipos de transformadores imersos em óleo-: construção, fases, resfriamento e serviço

Visão geral dos tipos de transformadores{0}imersos em óleo

Os transformadores-imersos em óleo podem ser categorizados por construção, configuração de fase, método de resfriamento e aplicação. A compreensão dessas categorias ajuda compradores e engenheiros a especificar o transformador certo para uma subestação, rede de distribuição ou planta industrial. Os quatro eixos principais são construção (tipo núcleo-ou tipo casca-), fase (monofásica-ou trifásica-), refrigeração (ONAN, ONAF, OFWF, OFAF) e serviço (energia ou distribuição).

Classificação por Construção

Os transformadores-do tipo núcleo têm enrolamentos que circundam os membros do núcleo magnético. Esse layout é comum para transformadores de potência de alta-tensão porque permite o resfriamento eficiente dos enrolamentos e fácil isolamento do lado de alta-tensão. Os transformadores do tipo shell-envolvem os enrolamentos dentro do núcleo, com o fluxo magnético passando pelo invólucro externo. O design do invólucro oferece excelente suporte mecânico e caminhos magnéticos curtos, o que é adequado para transformadores de tração e outras aplicações sujeitas a vibrações e forças de curto-circuito.

Classificação por Configuração de Fase

Os transformadores-monofásicos usam um par de enrolamentos e são adequados para aplicações-de carga mais baixa, como distribuição rural e suprimentos auxiliares ferroviários. Os transformadores-trifásicos utilizam três pares de enrolamentos conectados em estrela ou delta e fornecem cargas maiores em áreas industriais, edifícios comerciais e subestações de rede. O projeto trifásico-reduz o material por kVA e é o padrão para redes de distribuição.

Classificação por Método de Resfriamento

As classes de resfriamento são definidas na série IEC 60076; a classificação de um transformador pode diferir dependendo de qual estágio de resfriamento está em serviço, por exemplo, classificações ONAN/ONAF na mesma unidade.

Classificação por Aplicação

Os transformadores de potência aumentam ou diminuem a tensão para transmissão de alta-tensão em longas distâncias e são instalados em estações de energia e subestações. Os transformadores de distribuição reduzem a tensão da rede até o nível de utilização para residências e empresas; eles são menores, geralmente montados em poste-ou em suporte-e otimizados para baixa perda sem{4}}carga porque permanecem energizados continuamente. Os requisitos de projeto e teste para ambos os tipos seguem a IEC 60076 e, na China, a GB/T 6451 para transformadores de potência{8}imersos em óleo.

Como escolher o tipo certo

Confirme a tensão do sistema, a potência nominal e os requisitos de impedância.

Selecione a configuração das fases de acordo com a rede: monofásica-para pequenas cargas, trifásica-para distribuição geral.

Escolha a classe de resfriamento a partir do perfil de carga e da temperatura ambiente; reserve o estágio de resfriamento-forçado para carga de pico se a carga variar.

Verifique as condições do local: interior ou exterior, segurança contra incêndios, limites de ruído e restrições de espaço.

Perguntas frequentes

1. O que significa ONAN?

ONAN significa Oil Natural Air Natural: o óleo circula por convecção natural e o tanque é resfriado por fluxo de ar natural, sem ventiladores ou bombas.

2. Quando é usado o resfriamento OFWF?

OFWF utiliza circulação de óleo bombeada e trocadores de calor de água. Ele é aplicado onde é necessário remover calor muito alto e onde existe um abastecimento de água confiável, como em grandes transformadores elevadores de geradores.

3. Qual é a diferença entre um transformador de potência e um transformador de distribuição?

Os transformadores de potência suportam altas tensões e grande potência para transmissão; os transformadores de distribuição reduzem a tensão até o nível de utilização e são otimizados para baixa-perda sem carga.

4. Um transformador pode ter duas classificações de resfriamento?

Sim. Muitas unidades são projetadas com classificações duplas, como ONAN/ONAF, onde a classificação na placa de identificação depende de qual estágio de resfriamento está em serviço.

5. Quais padrões se aplicam a transformadores-imersos em óleo?

Os requisitos e testes gerais seguem IEC 60076-1, limites de aumento de temperatura IEC 60076-2 e parâmetros técnicos chineses GB/T 6451.