Czy transformatory ze żelowym izolowaniem żywicznym zapewniają bezpieczną transformację napięcia w pomieszczeniach?

Zalety bezpieczeństwa przeciwpożarowego transformatorów z żywicą odlewną do użytku wewnętrznego

Ognioodporność i zachowanie samogasnące izolacji z żywicy epoksydowej

Transformatory odlane żywicą mają uzwojenia otoczone epoksydkiem, które niełatwo się zapalają i faktycznie gasną same, gdy płomienie znikają. Co powoduje to zjawisko? Otóż skład chemiczny żywicy uwalnia specjalne gazy podczas ogrzewania, co pomaga zapobiegać rozprzestrzenianiu się ognia. Do utrzymywania palenia te transformatory wymagają około 28% tlenu lub więcej, znacznie więcej niż większość standardowych materiałów. Oznacza to, że w normalnych warunkach wewnątrz budynków po prostu się nie zapalają. Dane z praktyki potwierdzają to również. Zakłady, które przeszły na te transformatory, odnotowały o około 72% mniej problemów z pożarami w porównaniu do starszych modeli, według badania przeprowadzonego przez instytut Ponemon w zeszłym roku.

Wyeliminowanie łatwopalnego oleju — zmniejszenie zagrożenia pożarowego w zamkniętych, używanych przestrzeniach

Transformatory zalane żywicą rozwiązują główny problem powodujący większość pożarów transformatorów w budynkach użytku publicznego, zastępując łatwopalny olej mineralny stałym izolowaniem epoksydowym. Zgodnie z danymi NFPA z 2023 roku, ta zmiana eliminuje około 89% wszystkich takich incydentów. Korzyści stają się szczególnie istotne w miejscach, gdzie gromadzi się dużo ludzi, a przepływ powietrza jest ograniczony. Chodzi o szpitale, duże centra handlowe, stacje metra położone pod ziemią – tego typu przestrzenie, w których szybko rozwijający się pożar stanowiłby poważne zagrożenie dla życia ludzkiego. Gdy nie ma cieczy, która mogłaby się zapalić, typowe zagrożenia, takie jak wycieki oleju tworzące ogromne kałuże palnego paliwa czy nagłe wybuchy spowodowane gromadzeniem się par, całkowicie znikają. Dodatkowo, transformatory te naturalnie spełniają rygorystyczne przepisy budowlane wymagające materiałów nierozprzestrzeniających ognia, dzięki czemu firmy nie muszą martwić się o dodatkowe środki bezpieczeństwa, takie jak specjalne zbiorniki zawierające czy instalowanie oddzielnych systemów gaszenia pożaru obok nich.

Odporność środowiskowa: radzenie sobie z wilgocią, kurzem i zanieczyszczeniami wewnątrz pomieszczeń

Odporność na śledzenie powierzchniowe i wyładowania przebiciowe przy wilgotności i zanieczyszczeniach

Transformatory ze sztywnym izolowaniem żywicznym bardzo dobrze sprawdzają się w trudnych warunkach wewnętrznym, gdzie takie rzeczy jak wilgoć, cząstki kurzu i różne rodzaje zawiesiny w powietrzu mogą zakłócać działanie systemów elektrycznych. Powłoka epoksydowa tworzy rodzaj ochronnego osłony, która zapobiega śledzeniu powierzchniowemu – zjawisku polegającemu na tworzeniu się przewodzących ścieżek na powierzchniach izolacyjnych z powodu skraplania się kondensatu lub nagromadzenia się brudu w czasie. To, co szczególnie wyróżnia te transformatory, to ich zdolność do niezawodnego działania nawet przy poziomach wilgotności dochodzących do około 95%, z czym większość innych systemów ma kłopoty. Dodatkowo są zaprojektowane tak, aby wytrzymywać niebezpieczne wyładowania przebiciowe...

Jednostki hermetyczne różnią się od modeli suchych wentylowanych, ponieważ zapobiegają przedostawaniu się cząstek do wnętrza, co eliminuje dokuczliwe zwarcia spowodowane nagromadzeniem się kurzu w miejscach takich jak fabryki czy pomieszczenia magazynowe. Powłoki epoksydowe charakteryzują się naturalną odpornością na wodę oraz dobrze znoszą korozję wywoływaną przez szkodliwe opary występujące w wielu środowiskach przemysłowych. Gdy poziom zanieczyszczeń wzrasta, szczególnie w obszarach przybrzeżnych lub zakładach przetwarzania chemicznego, jednostki te utrzymują imponujący wskaźnik śledzenia porównawczego powyżej 600 woltów, co jest znacznie lepsze niż standardowe rozwiązania izolacyjne dostępne obecnie na rynku. Zgodnie z badaniami przeprowadzonymi przez Instytut Ponemon w 2023 roku, obiekty wykorzystujące tę technologię odnotowują około 40 procent mniej przypadków, w których konieczne jest interweniowanie zespołów serwisowych, ponieważ wnętrze pozostaje czyste. W przypadku instalacji umieszczonych w ciasnych przestrzeniach, takich jak piwnice budynków czy pomieszczenia techniczne, ochrona przed wilgocią i zanieczyszczeniami oznacza ciągłość pracy bez potrzeby stosowania dodatkowych systemów gaśniczych, które większość czasu pozostają nieaktywne.

Długość życia transformatorów w dużej mierze zależy od tego, jak dobrze są chronione przed warunkami zewnętrznymi, szczególnie w regionach, gdzie występują regularne monsuny lub unosi się dużo kurzu. Tradycyjne modele posiadają małe otwory wentylacyjne, które z czasem mogą stwarzać problemy. Dlatego jednostki z żywicy odlewane działają znacznie lepiej w miejscach takich jak zakłady przetwórstwa spożywczego, gdzie wilgotność stanowi trwały problem, czy też w fabrykach tekstylnych pełnych pyłu i włókien unoszących się w powietrzu. Te drobne cząstki w połączeniu z wilgocią niszczą izolację szybciej, niżby tego kto chciał.

Zgodność z przepisami oraz wymagania dotyczące wdrażania transformatorów wnętrzowych w obszarach miejskich

Spełnianie norm IEC 60076-11, IEEE C57.12.01 oraz lokalnych przepisów przeciwpożarowych

Podczas instalowania transformatorów w pomieszczeniach zamkniętych należy przestrzegać licznych międzynarodowych norm oraz lokalnych przepisów przeciwpożarowych. Dobrą wiadomością jest to, że transformatory żebrowane spełniają już większość wymogów dotyczących odporności ogniowej zgodnie ze standardem IEC 60076-11, ponieważ są wyposażone w niepalne izolacje epoksydowe, które samozgasają się w przypadku awarii, a ponadto nie wykorzystują żadnych niebezpiecznych olejów. Urządzenia te spełniają również testy IEEE C57.12.01 dotyczące odporności na działanie wysokiej temperatury, trzęsienia ziemi oraz ogólnej bezpieczeństwa pracy wewnątrz budynków. W przypadku obiektów usytuowanych w centrum miast, gdzie przestrzeń jest ograniczona, wiele straży pożarnych wymaga zachowania określonych odległości pomiędzy urządzeniami, zastosowania specjalnych osłon ognioodpornych oraz całkowitego wyeliminowania ryzyka wycieku cieczy. Na szczęście sposób budowy transformatorów żebrowanych rozwiązuje wszystkie te kwestie od razu po wyjęciu z opakowania. Niemniej jednak przed uruchomieniem dowolnego systemu menedżerowie obiektów powinni dokładnie sprawdzić dokumentację producenta dotyczącą certyfikatów zgodności. Pominięcie tego kroku może skutkować mandatami w przyszłości lub, co gorsza, koniecznością wyłączenia całego systemu w trakcie eksploatacji w celu usunięcia usterek.

Niezawodność działania i długoterminowa wydajność transformatorów żywicznych w pomieszczeniach

W wnętrzach transformatory żywiczne cechują się trwałą niezawodnością dzięki starannemu projektowaniu oraz zastosowaniu materiałów stabilnych pod wpływem zmian temperatury. Proces VPI polega na całkowitym otoczeniu uzwojeń trudnopalnym epoksydowym żelazkiem. W efekcie powstaje jednolita, stała bryła izolacji, która odpornie znosi wahania temperatur, drgania pochodzące od pobliskich urządzeń, a nawet szoki mechaniczne bez ryzyka uszkodzenia. Transformatory wykonane tą metodą utrzymują poziom częściowych rozkładów na poziomie poniżej 10 pikokulombów przez cały okres eksploatacji, który zazwyczaj przekracza 25 lat. Oznacza to, że izolacja nie ulega stopniowemu degradacji w czasie, jak ma to miejsce w przypadku innych konstrukcji transformatorów.

Konstrukcje suchego typu bez oleju pozbywają się wszystkich tych irytujących problemów z wyciekami i zmniejszają potrzebę konserwacji o około 40% w porównaniu z tradycyjnymi systemami napełnionymi olejem, według badań Instytutu Ponemon z 2023 roku. Co to oznacza w praktyce? Większość czynności konserwacyjnych sprowadza się do okresowego sprawdzania stanu wizualnego, usuwania nagromadzonego pyłu oraz kontroli połączeń. W przypadku długotrwałego działania pod dużym obciążeniem izolacja klasy F, wytrzymująca temperatury do 155 stopni Celsjusza, a jeszcze lepiej klasa H do 180 stopni Celsjusza, zapewnia płynną pracę bez przegrzewania. A oto coś bardzo ważnego na temat tych urządzeń: posiadają one specjalne powłoki epoksydowe, które chronią je przed różnorodnymi zagrożeniami środowiskowymi, takimi jak wilgoć, cząstki pyłu czy chemikalia. Oznacza to, że przez wiele lat utrzymują one wyjątkowo dobrze swoje właściwości elektryczne, zachowując sprawność powyżej 99%, w różnych warunkach eksploatacji, w tym w szpitalach, wysokich biurowcach oraz różnych zastosowaniach przemysłowych, gdzie nie można sobie pozwolić na brak niezawodności.

Często zadawane pytania

Jakie są kluczowe zalety bezpieczeństwa pożarowego transformatorów żebrowych?

Transformatory żebrowe posiadają samogasnącą i trudnopalną izolację epoksydową, która wymaga około 28% tlenu do spalania, co czyni je odpowiednimi do użytku w pomieszczeniach zamkniętych ze względu na niskie ryzyko pożaru.

W jaki sposób transformatory żebrowe radzą sobie z czynnikami zewnętrznymi, takimi jak wilgoć i kurz?

Powłoka epoksydowa transformatorów żebrowych zapewnia odporność na wilgoć i kurz, utrzymując funkcjonalność przy wilgotności do 95%, bez ryzyka przepięć elektrycznych.

Jakim standardom zgodności odpowiadają transformatory żebrowe?

Transformatory te spełniają normy IEC 60076-11 oraz IEEE C57.12.01, które regulują kwestie bezpieczeństwa pożarowego i eksploatacyjnego w przypadku zastosowań miejskich i wnętrzowych.