Trasformatore di terra trifase a olio da 20kV

Sebbene la progettazione completamente sigillata e immersa in olio riduca il carico di lavoro per la manutenzione quotidiana, si raccomandano comunque controlli visivi e preventivi regolari.

Per l'ispezione di routine in loco, gli operatori devono osservare l'indicatore del livello dell'olio per mantenerlo entro l'intervallo normale, verificare la presenza di perdite d'olio nei giunti di saldatura, nelle flange e nelle valvole, ispezionare la superficie dei boccoli in porcellana/composito per individuare sporco, crepe o tracce di scariche superficiali, e verificare l'affidabilità del collegamento a terra della carcassa del serbatoio. Per la manutenzione preventiva annuale, si suggerisce di effettuare un test di campionamento dell'olio, inclusa la rigidità dielettrica, di serrare i collegamenti dei terminali ad alta tensione e di pulire lo sporco dalla superficie degli isolatori.

Poiché il trasformatore di terra opera principalmente a vuoto in normali condizioni di rete, la maggior parte dei guasti si manifesta solo in occasione di effettivi eventi di guasto a terra; pertanto, il controllo visivo dei componenti esterni costituisce la parte principale della manutenzione ordinaria. Lo smontaggio interno di rilievo non è generalmente richiesto per le unità sigillate durante la loro normale vita utile.

Il trasformatore di messa a terra immerso in olio utilizza olio minerale come mezzo di isolamento e raffreddamento. È caratterizzato da una forte capacità di sovraccarico, ottime prestazioni di dissipazione del calore e un costo unitario competitivo, risultando particolarmente adatto per sottostazioni all'aperto, centrali eoliche e solari, siti minerari e industriali dove le restrizioni di sicurezza antincendio non sono estremamente rigide.

La costruzione con vasca completamente sigillata consente un funzionamento all'aperto a lungo termine e senza necessità di manutenzione. Il trasformatore di messa a terra in secco adotta un isolamento in resina colata privo di olio minerale combustibile, ed è principalmente impiegato in ambienti interni con rigorosi requisiti di protezione antincendio, come sottostazioni sotterranee urbane e cabine ausiliarie dei centri dati.

Le unità in secco presentano normalmente costi di approvvigionamento più elevati e un margine di sovraccarico relativamente limitato. Non esiste una soluzione assolutamente migliore o peggiore tra le due tipologie; la selezione deve bilanciare il rischio di incendio, la posizione di installazione, il budget e i requisiti delle specifiche locali.

Il progetto standard è validato per altitudini fino a 1000 m e classe di inquinamento II. Quando le apparecchiature vengono installate a un'altitudine superiore a 1000 m, la rigidità dielettrica dell'aria diminuisce con l'altitudine.

Ciò richiede un aumento delle distanze di isolamento superficiale e in aria per i boccoli ad alta tensione, unitamente a un corrispondente declassamento dell'isolamento. Per le località costiere soggette a forte nebbia salina, verranno adottati boccoli compositi anti-nebbia salina e una verniciatura anticorrosione potenziata per l'intera struttura del serbatoio.

Anche le prestazioni di raffreddamento si degradano in un ambiente ad alta quota e bassa densità dell'aria, pertanto verrà completato il relativo calcolo di declassamento termico.

Queste modifiche ambientali vengono completate durante la fase di produzione in fabbrica anziché tramite retrofit in sito, pertanto le condizioni operative speciali devono essere comunicate nella fase di chiarimento tecnico.

Per fornire una proposta tecnica perfettamente corrispondente, è necessario condividere diversi parametri fondamentali del sito nella fase iniziale del progetto.

Oltre alla tensione nominale del sistema, è necessario fornire la corrente di guasto a terra capacitiva totale del sistema misurata o calcolata, lo schema di messa a terra del neutro selezionato, sia esso la messa a terra risonante con bobina di estinzione dell'arco o la messa a terra resistiva con resistore di messa a terra del neutro, e il tempo di intervento della protezione a relè che definisce la durata richiesta del guasto di breve durata.

Inoltre, devono essere chiarite le effettive condizioni ambientali del sito, tra cui altitudine, temperatura ambiente massima e minima, livello di inquinamento, umidità relativa e ubicazione dell'installazione, interna o esterna.

Se è richiesta l'alimentazione dei servizi ausiliari di stazione, dovrà essere specificato anche il valore del carico in kVA per l'avvolgimento secondario. I dati completi del sito aiutano a evitare un sottodimensionamento o un sovradimensionamento, garantendo che l'apparecchiatura soddisfi i requisiti di coordinamento delle protezioni della rete locale.

I trasformatori di messa a terra sono progettati per il funzionamento in condizioni di guasto di breve durata piuttosto che per il funzionamento continuo in caso di guasto a terra. La durata del funzionamento di breve durata definisce per quanto tempo l'unità può sostenere in sicurezza la piena corrente di guasto sul neutro di valore nominale senza surriscaldarsi.

Rockwill offre opzioni standard di 10 s / 30 s / 60 s. Questa impostazione temporale deve essere coordinata con il tempo di intervento della protezione a relè dell'intera rete. Ad esempio, i sistemi con messa a terra resistiva e intervento rapido possono selezionare 10 secondi, mentre le reti con messa a terra risonante ed eliminazione ritardata del guasto adottano comunemente una durata nominale di 30 s o 60 s.

Una selezione errata della durata del funzionamento di breve durata può comportare un rischio eccessivo di surriscaldamento in caso di effettivi guasti a terra.

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