En los sistemas de energía actuales, el transformador de devanado doble-trifásico-inmerso en aceite de 110 kV-con regulación de voltaje sin excitación está en todas partes. Es uno de esos equipos sólidos y sencillos-que simplemente hacen el trabajo de manera confiable y asequible.
Diseño y cómo funciona realmente
Estos transformadores tienen una configuración trifásica clásica-con dos devanados - alto voltaje y bajo voltaje -, todos ubicados en un tanque lleno de aceite mineral. El aceite se encarga del aislamiento y la refrigeración, ya sea mediante circulación natural o con un poco de ayuda del ventilador. En el interior, encontrará un núcleo hecho de acero al silicio orientado de grano-de alta calidad-que ayuda a reducir las pérdidas y mantiene el zumbido al mínimo.
La parte "no excitada" significa que sólo puedes cambiar los grifos cuando el transformador está apagado. Los rangos de derivación típicos son de alrededor de ±2×2,5% o ±3×2,5%. Es más simple y económico que las sofisticadas versiones on-carga, razón por la cual muchas utilidades todavía lo prefieren. Comúnmente verá relaciones de voltaje como 110/35 kV, 110/10,5 kV o 110/6,3 kV, con capacidades que van desde aproximadamente 6,3 MVA a 63 MVA.
Dónde se utilizan estos transformadores
Los verá con mayor frecuencia en subestaciones de 110 kV, reduciendo el voltaje de transmisión para abastecer a ciudades, vecindarios y zonas industriales más pequeñas.
También son los favoritos en la industria pesada y las operaciones mineras. Cuando una gran planta o mina necesita energía confiable en condiciones difíciles - polvo, humedad, grandes cambios de temperatura - estas unidades resisten muy bien.
Las centrales eléctricas, incluidos proyectos térmicos, hidroeléctricos y renovables más pequeños, como parques eólicos y solares, los utilizan para conectar generadores a la red de 110 kV. Incluso los encontrarás trabajando duro en subestaciones de tracción ferroviaria, ayudando a mantener los trenes electrificados y de alta velocidad funcionando sin problemas.
Siempre que es necesario ampliar o actualizar la red, estos transformadores suelen ocupar un lugar destacado en la lista porque están estandarizados, son fáciles de instalar y tienen una larga trayectoria.
Por qué le gustan a la gente
El costo es una gran ventaja. Sin el complicado cambiador de tomas bajo carga, son más baratos de comprar y mantener. También son muy fiables - muchos de ellos siguen funcionando con solidez durante más de 30 años. Los modelos más nuevos-de baja pérdida (piense en las series S11 o S13) son bastante eficientes y pueden manejar cortocircuitos sin sudar.
Se adaptan bien a diferentes climas y ofrecen un rendimiento sólido incluso cuando las cargas suben y bajan.
Operación y cuidado día-a-día
La instalación es bastante estándar: buena base, ventilación decente y suficiente espacio a su alrededor. Los operadores verifican periódicamente la temperatura del aceite, el nivel de aceite y los niveles de gas disuelto. El muestreo de aceite de rutina y las pruebas de aislamiento son solo parte del mantenimiento normal.
Dado que hay que cerrarlo para ajustar los grifos, es necesario planificar con antelación. Pero esto suele ser una compensación-justa por la simplicidad. Las características de seguridad como los relés Buchholz y las válvulas de alivio de presión ayudan a proteger contra problemas. Estas unidades generalmente cumplen con la norma IEC 60076 y los estándares locales.
Pensamientos finales
Al final del día, el transformador-de doble-bobinado sumergido en aceite de 110 kV con regulación fuera de-circuito sigue siendo una opción-para muchos sistemas de energía. Puede que no sea la opción de mayor-tecnología, pero es práctica, confiable y funciona año tras año. A medida que crece la demanda de electricidad y se incorporan más energías renovables a la red, estos transformadores-honestos y trabajadores seguirán desempeñando un papel clave en el suministro de energía estable.
