Transformadores de bajo consumo Transformadores de aceite: ¿ahorro real o estrategia de marketing? 

Estas dos palabras -transformadores de ahorro de energíaLos transformadores de aceite están ahora en boca de todos los clientes. Pero cuando empiezas a profundizar en las especificaciones técnicas, a menudo te das cuenta de que muchos entienden por ahorro de energía bajas pérdidas sin carga, olvidándose de la carga, de los modos de funcionamiento y del hecho de que el transformador es un sistema. Yo mismo trabajé con subestaciones durante muchos años, vi cómo los hermosos números del catálogo se ven superados por la realidad de un duro horario de red. Digamos que instalan un transformador con un Pxx récord bajo, pero al mismo tiempo su Pkz es superior al promedio. ¿Qué pasa si funciona en su red con una carga del 60-70% la mayor parte del tiempo? Los ahorros derivados del modelo de ahorro de energía están empezando a acercarse a cero, pero el precio sigue siendo alto. Son estos escollos los que me gustaría discutir, sin glosas.

¿Qué hay detrás de las pérdidas? No sólo Pхх y Ркз

Transformadores de ahorro de energía Transformadores de aceiteSe están convirtiendo cada vez más en el centro de atención del mercado, y con razón: la principal tendencia en la producción de equipos eléctricos modernos tiene como objetivo reducir las pérdidas sin carga. Las tecnologías modernas de acero laminado en frío y el corte de carga por láser han supuesto un importante avance para lograr este objetivo. Pero aquí hay un matiz que los vendedores rara vez expresan. No basta con reducir las pérdidas del acero. Es extremadamente importante cómo se ensambla el circuito magnético. Mal prensado, juntas imperfectas, y todas las ventajas del costoso acero desaparecen, aparecen sobrecalentamiento local adicional y ruido. Una vez vi en un lugar un transformador cuyo pasaporte Pxx era uno de los mejores del mercado, pero en realidad la corriente sin carga y la potencia reactiva consumida eran superiores a las calculadas.

Con las pérdidas por cortocircuito (Psc), la historia es aún más sutil en contexto.Transformadores de ahorro de energía Transformadores de aceitetipo. Sí, se reducen aumentando la sección del hilo de bobinado, utilizando un hilo transpuesto. Pero esto conduce a un aumento de tamaño, peso y, críticamente, a un aumento de la corriente de cortocircuito. Y esto ya es tarea de los sistemas de protección. Resulta que al elegir un dispositivo de súper eficiencia energética, es necesario recalcular toda la protección de los relés en la subestación. El cliente a menudo no piensa en esto hasta que se enfrenta al problema de la falta de funcionamiento o, por el contrario, a las falsas alarmas del ATS.

Y el tercer componente, que a menudo queda fuera de la ecuación, es la pérdida en el sistema de refrigeración porTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite. Los viejos ventiladores y bombas con motores asíncronos son un consumidor constante. Ahora, algunos fabricantes, como Wenzhou Qiaonasen Electrical Equipment LLC, sobre el que puede leer más en su sitio webhttps://www.qnasen.ru, ofrecen soluciones de accionamiento de frecuencia variable para sistemas de refrigeración. No se trata del transformador en sí, sino de la periferia, pero los ahorros en operación provienen de cosas tan pequeñas. Su perfil (soluciones para la transmisión y distribución de AT y BT) sugiere precisamente una visión integral de dichos sistemas.

El aceite no es sólo un refrigerante. Su papel en el desempeño a largo plazo

Hablando de ahorro energético enTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite, todo el mundo piensa en elementos activos. ¿Y el petróleo? A menudo se da por sentado. Pero su estado afecta directamente al aislamiento, la disipación de calor y, por tanto, la capacidad del transformador para mantener los parámetros declarados durante décadas. El aceite húmedo y oxidado significa un aumento en el aislamiento tgδ, estas son pérdidas dieléctricas adicionales, que también calientan la parte activa.

El enfoque en la etapa de diseño es importante aquí.  Transformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite tipo. Un transformador bueno y duradero debe tener un sistema eficaz de protección del aceite: una capa de nitrógeno, expansores sellados y sellos de alta calidad. Esto evita que el aceite envejezca. Recuerdo comparar dos transformadores idénticos en subestaciones vecinas. Uno es con un expansor abierto convencional, el segundo es con un sistema de colchón de nitrógeno. Después de cinco años, las pérdidas sin carga del primero aumentaron un 8%, y del segundo, dentro del error de medición. Esta es la eficiencia energética oculta.

Y por supuesto, la cuestión del reciclaje es relevante paraTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite. Los modelos modernos "energéticamente eficientes" suelen utilizar líquidos biodegradables o menos tóxicos. Pero en el caso de los transformadores de aceite esto todavía es poco común, sobre todo las siliconas o los ésteres sintéticos. Tienen sus propias dificultades de mantenimiento. Por tanto, en el segmento masivo de las redes de distribución sigue reinando el aceite mineral, pero de máxima pureza. Es más fácil de controlar y regenerar.

Cuestión de precios: período de recuperación versus vida útil

Esta es la conversación más dolorosa con el cliente, especialmente cuando se trata deTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite. Un transformador premium de bajas pérdidas puede costar entre un 30% y un 50% más que uno normal. Calculamos el período de recuperación: la diferencia de costo se divide por el ahorro anual por la reducción de pérdidas (según la tarifa). A menudo resulta entre 8 y 12 años. ¿Qué pasa con la garantía? 5 años, rara vez 10. El cliente hace una mueca.

Pero aquí debemos considerar no la garantía, sino el ciclo de vida. Un transformador de aceite normal debería durar al menos 25 años. Esto significa que después de alcanzar el punto de recuperación (los mismos 10 años), simplemente generará ahorros netos durante otros 15 años. Este es un argumento fuerte. El problema es que el presupuesto para muchos proyectos está aquí y ahora, y no para 25 años. De ahí los compromisos.

Otro punto práctico: este mismo ahorro depende en gran medida de la tarifa, especialmente paraTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite. En regiones con bajos costes de electricidad, la recuperación de la inversión se prolonga hasta entre 15 y 20 años, lo que acaba con cualquier motivación. Por tanto, no existe una respuesta universal. A veces tiene más sentido tomar un dispositivo estándar y confiable e invertir el dinero ahorrado, por ejemplo, en un sistema de monitoreo moderno (“caja negra de transformador”), que evitará accidentes y prolongará la vida útil del equipo. Los ahorros se presentan en diferentes formas.

Observaciones de campo: cuando la teoría diverge de la práctica

Déjame darte un caso de la práctica. Reemplazamos el antiguo TMZ soviético en una empresa industrial por uno nuevo de "ahorro de energía". análogo Las pérdidas cayeron significativamente. Pero después de un año de servicio, comenzaron las quejas sobre el aumento del ruido, especialmente por la noche, cuando se redujo la carga. Las mediciones mostraron que el ruido está realmente al borde de lo aceptable. ¿Causa? El fabricante, en un esfuerzo por reducir peso y costes, aligeró el diseño del tanque y redujo el espesor de las paredes. La vibración del circuito magnético se transmitió al tanque sin una amortiguación adecuada. Tuvimos que agregar pantallas externas absorbentes de ruido, lo que anuló parte de la estética y la facilidad de mantenimiento.

O una historia de conexión banal. Trajeron el transformador y lo instalaron. Durante las pruebas de aceptación medimos las pérdidas: son un 5% superiores a los valores del pasaporte. Empecemos a buscar. Resultó que los instaladores, al conectar los cables a las barras colectoras de BT, apretaron demasiado los pernos, creando tensión mecánica en los aisladores de los terminales, lo que cambió ligeramente la geometría. Lo aflojamos, volvimos a medirlo, todo es normal. ¿Bagatela? Pero esas pequeñas cosas contribuyen a una eficiencia real, no teórica.

¿A dónde ir? Pensamientos en voz alta sobre el futuro del segmento

La tendencia ahora es la digitalización. El transformador en sí, incluso el más avanzado, es una “caja negra”. Proporciona ahorros, pero no entendemos bien cómo se siente en tiempo real. Sensores de temperatura, presión, humedad, gases disueltos, monitorización en línea: esto es lo que convierte al dispositivo en parte de una red inteligente. Esto le permite optimizar su carga, predecir el mantenimiento y evitar el tiempo de inactividad. Aquí es donde radica el siguiente nivel de ahorro de energía: mediante la optimización de los modos, y no sólo mediante la reducción física de las pérdidas, especialmente paraTransformadores de ahorro de energía Transformadores de aceite.

La segunda dirección son los sistemas híbridos. No estoy preparado para decir que esto esté muy extendido, pero he visto proyectos piloto en los que se instala un intercambiador de calor en la carcasa de un transformador de aceite, conectado al sistema de calefacción de las instalaciones de oficinas de la subestación. Reciclaje de pérdidas de calor. Bueno en invierno, ¿pero en verano? Sigue siendo difícil y caro.