трансформаторы, стабильно работающие при −50 °C: решение не ограничивается заменой морозостойкого трансформаторного масла 

Зимы в России отличаются критически низкими температурами: экстремальные холода в Якутии достигают −65 °C, стандартная зимняя температура в Новосибирске и Красноярске составляет от −40 °C до −50 °C.Что происходит со стандартным трансформатором при таких температурных режимах?

При температурах ниже −40 °C вязкость трансформаторного масла резко возрастает, подвижность масла практически пропадает, система теплоотвода прекращает свою работу.При экстремальных холодах изоляционная бумага становится хрупкой, снижается её диэлектрическая прочность.Уплотнительные элементы из нитрильного или обычного фторкаучука теряют эластичность при −50 °C, на фланцевых соединениях появляются микрозазоры, резко возрастает риск утечки масла.

Речь идет не о снижении эффективности работы, а о полном останове оборудования.

Многие поставщики предлагают упрощенное решение для холодного климата – только замену масла, указывая в паспорте эксплуатацию при −40 °C, формально выполняя нормативы.Однако при реальной эксплуатации при −50 °C и ниже только замена масла не устраняет ряд критических проблем:

Снижение электрических характеристик изоляционной системы при сильных морозах (причина не в масле, а в свойствах изоляционной бумаги и конструкции изоляции)

Смещение магнитопровода и обмоток из-за температурного сжатия (разные коэффициенты линейного расширения материалов приводят к концентрации напряжений и деформации конструкции)

Потеря эластичности уплотнений при −60 °C (качественное уплотнение должно сохранять герметичность на протяжении всего срока эксплуатации минимум 10 лет)

Полноценное проектирование трансформатора под экстремальные холода предполагает комплексную доработку изоляционных материалов, конструктивных решений и системы уплотнений, а не замену одного отдельного узла.

Наши технические решения включают следующие мероприятия:

Изоляция подобрана и испытана под эксплуатацию при −60 °C, обычная изоляционная бумага класса А заменена морозостойкими марками, в конструкцию изоляции добавлены механические опоры для работы на холоде, что сохраняет диэлектрическую прочность при −55 °C.Каждый морозостойкий трансформатор проходит испытание в климатической камере при −55 °C перед отгрузкой, покупателю передаются реальные протоколы испытаний, а не расчетные теоретические значения.

Согласованы коэффициенты температурного расширения магнитопровода и обмоток. Разница коэффициентов сжатия кремнистой стали и меди не влияет на конструкцию при комнатной температуре, но вызывает существенные механические напряжения при перепаде температур до −50 °C.В конструкцию морозостойких моделей заложены компенсационные зазоры на температурное сжатие для исключения смещения обмоток и деформации магнитопровода.

Все уплотнения изготовлены из морозостойкого фторкаучука, сохраняющего эластичность при −65 °C. Простое болтовое прижатие заменено двухслойной фланцевой системой с эластичными прокладками, сохраняющей герметичность даже после пяти лет работы в холодном климате.

Морозостойкие исполнения выпускаются для масляных и сухих трансформаторов напряжением до 35 кВ мощностью от 30 кВА до 31500 кВА. Все изделия проходят реальные холодные испытания с выдачей подтверждающих протоколов.

Сообщите минимальную температуру эксплуатации объекта, мы разработаем индивидуальное решение и предоставим результаты лабораторных испытаний.