Con la misma potencia, ¿por qué es más seguro un transformador tipo seco que uno de tipo aceite?

En escenarios como la distribución de energía, el suministro de energía a edificios y la producción industrial, los transformadores son el equipo principal para garantizar una transmisión de energía estable. Cuando se enfrentan a la elección del mismo nivel de potencia y voltaje, muchas personas se preguntarán: los transformadores de tipo seco son más caros y un poco más grandes, pero se han convertido en la primera opción para hospitales, centros comerciales, metros, edificios de gran altura y salas de distribución de energía subterráneas. Sólo hay una razón fundamental: la seguridad. Con la misma potencia de salida, ¿por qué un transformador de tipo seco es más seguro que un transformador sumergido en aceite? La respuesta está en el material, la estructura, las características operativas y las capacidades de protección contra incendios y explosiones.

1. Diferencia fundamental: el medio aislante determina el “resultado final de seguridad”

Las deficiencias de seguridad de los transformadores sumergidos en aceite provienen en primer lugar del medio de refrigeración aislante.

Los transformadores tradicionales sumergidos en aceite utilizan aceite aislante mineral como medio de aislamiento y disipación de calor. Este aceite es un líquido inflamable. Una vez que se encuentra con sobrecarga, cortocircuito, envejecimiento del aislamiento, etc., puede causar fácilmente combustión, fugas de aceite, propagación de incendios e incluso explosión a altas temperaturas y presiones. El incendio es difícil de controlar rápidamente y también provocará contaminación por petróleo y daños al lugar.

Los transformadores de tipo seco abandonan por completo el "medio de aceite" y utilizan resina epoxi y materiales aislantes sólidos (como papel aislante Nomex, resina epoxi) como sistema de aislamiento. No contienen líquidos inflamables, eliminando de raíz los riesgos de "fugas de aceite, inflamabilidad y favorececión de la combustión". Incluso si ocurre una falla eléctrica extrema, no habrá fugas inflamables ni propagación del fuego. Esta es la principal ventaja de seguridad de los transformadores de tipo seco.

2. Ignífugo e ignífugo: no inflamable, no explosivo y no se propaga en condiciones de falla

La esencia de la seguridad es "no causar desastres secundarios cuando ocurre una falla".

El devanado fundido en resina epoxi del transformador tipo seco tiene excelentes propiedades retardantes de llama y autoextinguibles y cumple con los requisitos de retardante de llama de nivel F1 de las normas nacionales de protección contra incendios. No produce humo tóxico ni gotas fundidas cuando se quema, y ​​se extinguirá automáticamente inmediatamente después de abandonar la fuente del fuego.

Por el contrario, en caso de cortocircuito o falla por sobrecalentamiento en un transformador sumergido en aceite, la descomposición térmica del aceite aislante producirá gas inflamable, que es propenso a deflagrar. La llama se extenderá a lo largo del cuerpo de aceite, representando una amenaza fatal para los equipos periféricos, las estructuras de los edificios y la seguridad del personal. En edificios de gran altura, espacios subterráneos y lugares concurridos, una vez que se produce un incendio de petróleo, será difícil evacuar y apagar el incendio. Los transformadores de tipo seco están diseñados para evitar este riesgo fatal.

3. Escenarios aplicables: cuanto más "especial" sea, más podrá reflejar el valor de la seguridad en seco

Bajo una misma potencia, la seguridad de los transformadores tipo seco les permite ingresar a escenarios de alto riesgo a los que no deben ingresar los transformadores sumergidos en aceite:

• Salas de distribución subterráneas, metros, túneles: sin riesgo de fuga de petróleo, sin contaminación del medio subterráneo y sin riesgo de incendio;
• Centros comerciales, hospitales, escuelas, edificios de oficinas: densamente poblados con requisitos de protección contra incendios extremadamente altos para eliminar el riesgo de explosión;
• Residencias y centros de datos de gran altura: cerca de cargas y personas, con mayor redundancia de seguridad;
• Industria química y taller limpio: sin contaminación por petróleo, resistente a la humedad y al polvo, y las fallas no causarán accidentes en cadena.

Los transformadores sumergidos en aceite solo son adecuados para exteriores, espacios abiertos y lugares alejados de las multitudes, mientras que los transformadores de tipo seco pueden instalarse en interiores y suministrar energía a corta distancia. Ambos son seguros y pueden reducir las pérdidas en la línea, además de ser seguros y prácticos.

4. Seguridad de operación: sin fugas de aceite, sin mantenimiento, peligros ocultos de bajo riesgo

En el funcionamiento a largo plazo de los transformadores sumergidos en aceite, existen problemas como fugas de aceite, fugas de aceite, caída del nivel de aceite y envejecimiento del aceite aislante. No sólo requiere pruebas periódicas y reemplazo del aceite aislante, sino que la caída en la calidad del aceite también conduce a una reducción en el rendimiento del aislamiento y aumenta la probabilidad de falla.

Los transformadores de tipo seco están completamente sellados y tienen una estructura de aislamiento sólida. No hay fugas de aceite, no es necesarioagregar aceite y no es necesario controlar los niveles de aceite. No habrá riesgos de seguridad causados ​​por pérdidas dieléctricas durante la operación. También son resistentes a la humedad, el polvo y la suciedad. Incluso en entornos hostiles, el rendimiento del aislamiento puede ser estable durante mucho tiempo, lo que reduce en gran medida los riesgos de operación y mantenimiento y las tasas de accidentes de seguridad.

5. No es el poder lo que determina la seguridad, sino la estructura la que determina el resultado final.

Mucha gente cree erróneamente que "la misma potencia significa la misma seguridad". Este es un malentendido fundamental.

La seguridad del transformador no tiene nada que ver con la potencia, sino que está directamente relacionada con el medio aislante y el diseño estructural.

Con la misma potencia, los transformadores de tipo seco abandonan el medio de aceite de bajo costo y utilizan un aislamiento sólido con alto retardante de llama. La esencia es reemplazar el método tradicional de disipación de calor con estándares de seguridad más altos para lograr "la misma capacidad de suministro de energía y un salto en el nivel de seguridad".

Conclusión

Para la misma potencia de salida, los transformadores de tipo seco son más seguros que los transformadores sumergidos en aceite, no porque sean más potentes, sino porque tienen umbrales de seguridad más altos: sin aceite y no combustibles, ignífugos y autoextinguibles, sin fugas y adecuados para escenarios de alto riesgo, como áreas densamente pobladas, espacios interiores y ambientes subterráneos, eliminando efectivamente peligros secundarios como incendios, explosiones y contaminación en la fuente.

Para instalaciones con requisitos de seguridad estrictos, optar por transformadores de tipo seco no implica incurrir en costos más altos, sino más bien intercambiar costos por seguridad y utilizar tecnología para mitigar los riesgos; esta es la verdadera razón por la que se ha convertido en la opción de "primero la seguridad" en los sistemas de distribución de energía modernos.