SC(B)12-14-18 Epoxidharzguss Trockentransformator

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Übersicht
Trockentransformatoren aus Epoxyharzguss können mit konventionellen, standardmäßig geschlossenen Busbar und Seitenauslassoptionen hergestellt werden, um verschiedene Schnittstellenkonfigurationen anzupassen. Spezielle Konstruktionsoptionen können auch angepasst werden, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden.
Die Spulen werden auf einer hochpräzisen Wickelmaschine gewickelt. Glasfaser wird während der Wicklung auf die inneren und äußeren Schichten der Spulen aufgebracht. Belüftungskanäle sind für größere Transformatoren ausgelegt. Nach dem Wickeln werden die Spulen vakuumtrocknen. Der gesamte Gieß- und Härtungsprozess wird entsprechend Prozesskurven abgeschlossen, die über ein Computernetzwerk von der Prozessabteilung an die Gießsteuerung übertragen werden. Alle Prozesse können am Computeranschluss überwacht und automatisch entsprechend eingestellt werden. Der präzise Herstellungsprozess sorgt dafür, dass die Spulen frei von Blasen und Leeren sind.
Zu den Hauptkomponenten gehören Abstandshalter, Kühlkanäle, Hochspannungsspulen, Niederspannungsspulen, Kern, Hubringe, Temperaturregelung, Hochspannungskupferleisten, oberes Joch, Hochspannungsisolatoren, Hochspannungsverbindungsstangen, Hochspannungshahnen, Hochspannungsverbindungsplatten, Lüfter und eine Basis.
Produktspezifikationen
Hohe dielektrische Festigkeit
Das Gießen von Epoxidharz hat eine Isolationsbrechfeldstärke von 18-22 kV/mm und bietet ungefähr die gleiche Blitzimpulsstärke wie öleingetauchte Transformatoren des gleichen Spannungsniveaus. Außerdem hat es eine Isolationstemperatur von F, eine zulässige Maximaltemperatur von 155°C und eine Wickeltemperatursteigsgrenze von 100 kV.
Starker Kurzschlusswiderstand
Aufgrund der Materialeigenschaften des Harzes und der Tatsache, dass die Wicklungen einstückig gegossen und anschließend zu einem Stahlkörper wärmegehärtet werden, bietet die resultierende Struktur außergewöhnliche mechanische Festigkeit. Plötzliche Kurzschlussprüfungen haben gezeigt, dass Trockentransformatoren von gegossenem Typ selten durch Kurzschlüsse beschädigt werden.
Ausgezeichnete Umweltleistung
Epoxyharz ist ein chemisch extrem stabiles Material, das gegen Feuchtigkeit und Staub beständig ist. Es arbeitet zuverlässig auch in verschmutzten Umgebungen, auch bei 100% Luftfeuchtigkeit. Es kann nach einem Ausfall ohne Trocknung oder Vorwärmung wieder in Betrieb gebracht werden.
Wartungsfrei
Dank eines umfassenden Temperaturregel- und Anzeigesystems sind Epoxid-Trockentransformatoren wartungsfrei, wodurch die Belastung der Bediener erheblich reduziert und die Betriebskosten gesenkt werden. Sie bieten geringe Betriebsverluste, hohe Effizienz, geringe Geräuschpegel und sind kompakt, leicht und einfach zu installieren und in Betrieb zu nehmen. Sie entfernen die Notwendigkeit einer separaten Transformatorraum- und Kernprüfung, sparen Bodenfläche und reduzieren entsprechend die Bauinvestitionen.
Starke Überlastkapazität
Die SC(B)10-12 Serie kann bei einer Umgebungstemperatur von 20°C eine langfristige Überlast von 1,16 mal der Nennlast und eine 1,5-fache Überlast bis zu 60 Minuten standhalten. Wenn ein Lüfter verwendet wird, um den Transformator in Zwangsluftkühlung (AF) zu betreiben, kann er einer kurzfristigen Überlastung von 1,5-mal der Nennlast standhalten. [Hinweis: Die Überlastkapazitäten der Hoch- und Niederspannungseingangs- und Ausgangsschalter sowie der Stromschienen des Transformators müssen übereinstimmen.]
Ausgezeichnete Katastrophenprävention
Epoxyharz ist flammhemmend, selbstlöschend und nicht brennbar und verhindert sekundäre Gefahren wie Explosionen.
Haupttechnische Parameter
Nennspannung: Die Spannung zwischen dem Hochspannungseingang und dem Niederspannungsausgang des Transformators (35kV/0,4; 20kV/0,4; 10kV/0,4).
Nennfrequenz: die Stromnetzfrequenz meines Landes beträgt 50Hz; Im Ausland ist es 60Hz.
Kurzschlussimpedanz: Ein grundlegender Parameter für die Spannungswandlung (normalerweise 4% oder 6%).
Lastenloser Verlust (Po): Der Verlust, der entsteht, wenn der Transformator ohne Last arbeitet. Dieser Verlust tritt im Transformatorkern auf und wird manchmal als Eisenverlust bezeichnet. Der Losverlust des Transformators ist nicht direkt mit der Temperatur verbunden; Sie bleibt bei allen Temperaturen konstant.
Lastverlust (Pk): Der Verlust, der in den Wicklungen erzeugt wird, wenn der Transformator bei Nennlast arbeitet. Dazu gehören auch Verluste an den Bauteilen, die durch Leckmagnetfelder verursacht werden. Dieser Verlust tritt hauptsächlich in den Kupferleitern der Wicklungen auf und wird daher auch als Kupferverlust bezeichnet. Der Lastverlust des Transformators variiert mit der Temperatur, da sich der Widerstand des Leiters mit der Temperatur ändert. Daher müssen die Lasten verschiedener Transformatoren auf die gleiche Temperatur umgesetzt werden. Die Referenztemperatur für öleingetauchte Transformatoren beträgt 80°C, für Trockentransformatoren der Klasse F 120°C und für Trockentransformatoren der Klasse H 145°C.
Isolationsstufe: Die elektrische Festigkeit, der ein Transformator standhalten muss, in erster Linie einschließlich Blitzwiderstand und Leistungsfrequenz standhalten Spannung.

F1: Was bedeuten die Bezeichnungen SC(B)12, SC(B)14 und SC(B)18 in der Serienbezeichnung?

Bei allen drei Modellen handelt es sich um Trockentransformatoren mit Epoxidharzverguss (S = Drehstrom, C = Gießharz, B = Niederspannungswicklung in Folientechnik). Die Zahl gibt die Energieeffizienzklasse gemäß GB 20052-2020 an: SCB12 = Klasse 3 (wirtschaftliche Standardlösung), SCB14 = Klasse 2 (gängiger Standard), SCB18 = Klasse 1 (höchste Effizienz, geringste Leerlaufverluste). Der Zusatz „(B)“ steht für die Option mit amorphem Kern (SCBH), die noch geringere Leerlaufverluste ermöglicht. Alle Modelle basieren auf demselben Gießverfahren und derselben Konstruktion; Unterschiede bestehen lediglich beim Kernmaterial und den angestrebten Verlustwerten.

F2: Welches Modell sollte ich wählen – SCB12, SCB14 oder SCB18?

Wählen Sie SCB12 für kostenorientierte Projekte mit geringer oder mittlerer Auslastung (Sekundärverteilung, Wohnungsbau, Leichtindustrie). SCB14 ist die Standardwahl für die meisten gewerblichen und industriellen Anwendungen; Klasse 2 erfüllt die Anforderungen fast aller Ausschreibungen, und die Mehrkosten amortisieren sich innerhalb von 2 bis 3 Jahren. Entscheiden Sie sich nur dann für SCB18, wenn ein Dauerbetrieb (24/7) unter Hochtarifbedingungen vorliegt (z. B. Rechenzentren, Anlagen mit kontinuierlichen Prozessen); hier amortisieren sich die höheren Anschaffungskosten am schnellsten durch die im Vergleich zu SCB14 um ca. 15–20 % geringeren Leerlaufverluste.

F3: Wie wird sichergestellt, dass die Epoxidharz-Wicklung frei von Blasen oder Hohlräumen ist?

Die Wicklungen werden auf Hochpräzisionsmaschinen gefertigt, wobei Glasfasern in die Innen- und Außenschichten eingebracht und bei größeren Einheiten interne Kühlkanäle integriert werden; vor dem Verguss erfolgt eine Vakuumtrocknung. Das Harz wird gemäß Prozesskurven vergossen und ausgehärtet, die digital an die Steuereinheit der Gießanlage übertragen werden; dort wird jeder Schritt überwacht und automatisch angepasst. Dadurch werden eingeschlossene Luft und Hohlräume beseitigt – die Hauptursachen für Teilentladungen und Isolationsalterung bei mangelhaft vergossenen Transformatoren.

F4: Wie hoch ist die Durchschlagfestigkeit der Epoxidharz-Isolierung, und ist sie mit der von Öl vergleichbar?

Das Gießharz weist eine Durchschlagfeldstärke von 18–22 kV/mm auf und bietet eine Blitzstoßspannungsfestigkeit, die mit der eines ölgefüllten Transformators gleicher Spannungsebene vergleichbar ist. Isolierstoffklasse F (max. 155 °C), zulässige Temperaturerhöhung 100 K. Für Innenaufstellungen und brandgefährdete Bereiche ist die dielektrische Reserve mehr als ausreichend – deshalb sind Gießharztransformatoren der Standard in Gebäuden, Rechenzentren und unterirdischen Umspannstationen.

F5: Kann der Transformator in feuchter oder staubiger Umgebung betrieben werden?

Ja. Epoxidharz ist chemisch stabil und widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit und Staub, selbst bei 100 % Luftfeuchtigkeit. Nach einem Stromausfall kann er sofort wieder in Betrieb genommen werden – es ist kein Trocknen oder Vorwärmen erforderlich, im Gegensatz zu Öltransformatoren, bei denen unter Umständen Ölprüfungen nötig sind. Dies macht ihn ideal für Standorte in Küstennähe, in tropischen Regionen (z. B. Malaysia, Indonesien) sowie in Industriegebieten mit mäßiger Verschmutzung.

F6: Warum ist die Kurzschlussfestigkeit höher als bei herkömmlichen Transformatoren?

Da die Hoch- und Niederspannungswicklungen fest in einen massiven Block eingegossen und thermisch ausgehärtet sind, wirkt das Harz wie eine starre mechanische Hülle, die den enormen elektrodynamischen Kräften eines Kurzschlusses standhält. Tests mit plötzlichen Kurzschlüssen zeigen, dass es bei Gießharztransformatoren nur selten zu Wicklungsverformungen kommt – ein wesentlicher Grund, warum Energieversorger und Industriebetriebe sie für Verteilnetze bis 35 kV einsetzen.

F7: Welche Überlastfähigkeit bietet die Baureihe?

Bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C kann der Transformator dauerhaft mit dem 1,16-Fachen der Nennlast und für bis zu 60 Minuten mit dem 1,5-Fachen der Nennlast betrieben werden. Mit optionalen Lüftern (AF-Kühlung) ist kurzzeitig eine Überlastung um den Faktor 1,5 möglich. Hinweis: Die vor- und nachgeschalteten Schaltgeräte sowie die Sammelschienen müssen für die gleiche Überlast ausgelegt sein; zudem erfordert die AF-Kühlung eine Steuerspannungsversorgung.

F8: Wie sicher ist der Transformator im Brandfall?

Das Epoxidharz ist schwer entflammbar, selbstverlöschend und nicht brennbar. Im Fehlerfall oder bei einem äußeren Brand breitet sich das Feuer nicht aus, es kommt zu keiner Explosion, und es tritt kein Öl aus, das den Brand nähren könnte – es entstehen keine Folgerisiken, wie sie bei ölgefüllten Transformatoren (die Brandschutzwände, Ölauffangwannen und Sicherheitsabstände erfordern) auftreten. Gießharztransformatoren können innerhalb von Gebäuden und in der Nähe von Arbeits- oder Aufenthaltsbereichen aufgestellt werden.

F9: Welche Nennspannungen sind verfügbar – sind auch 20 kV und 35 kV möglich?

Zu den Standardkombinationen gehören 10/0,4 kV, 20/0,4 kV und 35/0,4 kV (50 Hz als Standard, 60 Hz für Auslandsprojekte). Unsere Gießharztransformatoren der 35-kV-Klasse (ausgelegt nach IEC 60076-11 / GB/T 10228) stellen ein Alleinstellungsmerkmal für Netz- und Industriestationen dar. Die Kurzschlussimpedanz beträgt üblicherweise 4 % oder 6 %; höhere Werte sind auf Anfrage erhältlich.

F10: Welche Prüfungen und Dokumentationen sind im Lieferumfang enthalten?

Jedes Gerät wird mit einem Stückprüfprotokoll geliefert (Übersetzungsverhältnis, Gleichstromwiderstand, Isolationswiderstand, Wechselspannungsprüfung, Teilentladungsmessung, Leerlauf- und Lastverluste bei Referenztemperatur – 120 °C für Klasse F, Geräuschpegel, Temperaturerhöhung). Falls Ausschreibungen eine Typprüfung unter Zeugen (KEMA, CEPRI, TÜV, DEKRA) oder ein Werksaudit erfordern, geben Sie dies bitte bei der Bestellung an (übliche Vorlaufzeit: 4–6 Wochen). Zudem stellen wir für alle Exportaufträge Maßzeichnungen sowie Einladungen zur Werksabnahmeprüfung (FAT) zur Verfügung.