¿Cuáles son los beneficios del secado?

Pablo Castaño-Mariscal desafía algunos conceptos erróneos ampliamente difundidos sobre los transformadores de tipo seco, en particular, que son solo para aplicaciones de hasta media tensión donde la seguridad inherente es importante.

Los transformadores de tipo seco utilizan materiales dieléctricos sólidos para aislar los devanados y el aire natural para la refrigeración. Esto se compara con los transformadores convencionales, que se llenan con aceite mineral para aislar y enfriar los devanados.

En comparación con el aceite, el aislamiento sólido no es inflamable, no es combustible y no tiene posibilidad de fugas. Esto le da a las unidades de tipo seco la ventaja significativa de tener un riesgo inherentemente bajo de seguridad e impacto ambiental.

Sin embargo, los materiales y el proceso de fabricación son más costosos para los transformadores de tipo seco, lo que lleva a un precio de compra más alto que el de sus primos llenos de aceite.

Como resultado, siempre se han reservado para instalaciones donde la protección contra incendios y el medio ambiente son las principales prioridades. Esto generalmente incluye subestaciones interiores o al aire libre cerca de sitios sensibles. También se instalan regularmente como una solución de actualización para cumplir con los códigos ambientales y de construcción más recientes.

AHORROS DE POR VIDA

Al mismo tiempo, los requisitos de alta seguridad y bajo mantenimiento pueden ofrecer ahorros en ingeniería civil, sistemas de seguridad contra incendios y mantenimiento que compensan el precio de compra más alto. Estos ahorros pueden significar que el tipo seco compite con la tecnología llena de aceite sobre la base del costo total de propiedad (TCO).

Se pueden encontrar ahorros en la instalación con unidades de tipo seco, ya que no hay necesidad de contención de aceite primaria y secundaria, sistemas de supresión de incendios y espacio libre perimetral o paredes resistentes al fuego. Además, el transporte y la instalación también son más sencillos, sin manejo de aceite, ya que las unidades de tipo seco se envían completamente ensambladas.

Una vez en funcionamiento, los costos de mantenimiento son menores ya que no es necesario monitorear el aceite o revisar los tanques y radiadores.

Además, debido a que no tienen bujes, no hay riesgo de fallas en los bujes, un modo de falla común para los transformadores llenos de aceite. Por último, aunque las fallas catastróficas o los derrames son muy raros, su costo está incluido en el seguro.

Con el potencial de reducir los presupuestos en varias áreas, vale la pena considerar los transformadores de tipo seco caso por caso para ver si hay una ventaja de TCO. Teniendo en cuenta todos los costos de la vida útil, los transformadores de tipo seco pueden ser la opción más económica y la más segura, con ahorros potenciales en la región del 11 al 18%.

SEGURIDAD EN LAS APLICACIONES "MÁS GRANDES DEL MUNDO"

Los transformadores de tipo seco se utilizan tradicionalmente más cuando la seguridad de las personas, la propiedad y el medio ambiente son la máxima prioridad.

Por ejemplo, el edificio más alto del mundo, el Burj Khalifa de Dubái, depende de una subestación de distribución en el piso 155 que fue equipada por ABB. La subestación proporciona energía para todo, desde ascensores hasta sistemas de iluminación y HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado). La tecnología de la subestación incluye 72 transformadores de tipo seco que fueron especialmente diseñados para la torre con un recinto flexible para caber en un espacio compacto.

La mina de mineral de hierro más grande del mundo, la mina Carajás de Vale en Brasil, también depende de una flota de transformadores de tipo seco de ABB. Está equipado con 135 transformadores de bobina fundida ABB para reducir la potencia y suministrar energía a equipos como excavadoras, apiladores, recuperadores y transportadores.

ABB entregó los transformadores como parte de un contrato de sistemas eléctricos y de automatización para permitir una gran expansión de la instalación.

NOMINAL HASTA 72KV PARA SUBTRANSMISIÓN

Ha habido un desarrollo constante en la tecnología de transformadores de tipo seco en los últimos años. Esto ha abierto el potencial para nuevas aplicaciones.

Los transformadores de tipo seco ahora están disponibles a voltajes más altos que nunca: las unidades ahora están disponibles con clasificaciones de hasta 72 kV. Esto hace que los transformadores de tipo seco sean adecuados para aplicaciones de subtransmisión para servicios públicos, industria pesada, instalaciones de gas y petróleo en alta mar y gestión de energía en infraestructuras como aeropuertos y estadios.

Un operador de servicios públicos en América del Norte reemplazó una unidad transformadora de 27MVA llena de aceite con un transformador HiDry de 30MVA y 69kV. Al cambiar a la unidad de tipo seco, el operador eliminó la necesidad de un sistema de extinción de incendios y eliminó el riesgo de fugas de aceite en una vía fluvial cercana.

Estos están completamente libres de aceite aislante, incluido el cambiador de tomas bajo carga (OLTC), que se utiliza para variar la salida de voltaje.

TVRT PARA RESISTENCIA DE CONMUTACIÓN

Además, ABB ha introducido una nueva gama de transformadores de tipo seco que están diseñados específicamente para aplicaciones que experimentan conmutación frecuente (una vez al mes o más a menudo).

El transformador resistente a voltajes transitorios (TVRT) tiene aplicaciones potenciales en la industria pesada, centros de datos, infraestructura de tracción o para suministrar energía a rectificadores multipulso. También tiene potencial para conectar instalaciones solares fotovoltaicas, que pueden experimentar caídas repentinas y picos en la producción a medida que pasan las nubes.

SELLADO PARA APLICACIONES SUMERGIBLES

Otra aplicación potencial para los transformadores de tipo seco es que pueden suministrarse en tanques herméticamente sellados para entornos hostiles, por ejemplo, redes urbanas que pueden ser vulnerables a inundaciones, plataformas marinas, minas y plantas de procesamiento químico que pueden tener un entorno corrosivo.

Uno de esos transformadores debajo de las calles de Manhattan en Nueva York sobrevivió a los huracanes Sandy e Irina y continuó funcionando a pesar de estar sumergido bajo 20 pies de agua. El tanque está sobrepresurizado con nitrógeno y equipado con sensores para detectar cualquier pérdida de presión que pueda indicar corrosión del tanque.

Pablo Castano-Marshal no está siguiendo a nadie.TEJIDO