Minerální olej nebo esterová kapalina? Požární bezpečnost, životní prostředí a náklady v olejově ponořených transformátorech
Minerální olej je standardní izolační kapalina; přírodní a syntetické estery zvyšují bod vzplanutí nad 300 °C a jsou biologicky odbouratelné. Kdy je dodatečný náklad oprávněný, co znamená K-třída a jaké změny v transformátoru.
Kapalina v olejově ponořeném transformátoru vykonává dvě funkce: izoluje a chladí. Po více než století byla touto kapalinou minerální olej rafinovaný z ropy – levný, dobře pochopený a standardizovaný v IEC 60296. V posledních dvaceti letech získávají esterové kapaliny stále větší podíl na instalacích, kde je požární bezpečnost nebo ochrana vody kritická. Zde je návod, jak se rozhodnout.
Vlastnosti, které jsou důležité
| Vlastnost | Minerální olej (IEC 60296) | Syntetický ester (např. MIDEL 7131) | Přírodní ester |
|---|---|---|---|
| Bod vzplanutí | ≈ 170 °C | > 300 °C | > 350 °C |
| Třída kapaliny (IEC 61039) | O | K | K |
| Biologická odbouratelnost | Nízká | Snadno biologicky odbouratelná | Snadno biologicky odbouratelná |
| Tolerance vůči vodě | Nízká (≈ 50 ppm saturace) | Vysoká (> 2 000 ppm) | Vysoká |
| Viskozita při 40 °C | ≈ 9 mm²/s | ≈ 29 mm²/s | ≈ 33 mm²/s |
| Náklady na litr | 1× | ≈ 4–6× | ≈ 3–4× |
Co se mění v transformátoru
Vyšší viskozita esterů zpomaluje přirozenou konvekci, takže transformátor navržený pro minerální olej běží o několik kelvinů tepleji, když je naplněn esterem. Výrobci to kompenzují mírně větší chladicí plochou – poněkud větší nádrží – nebo akceptují malé snížení výkonu. Papírová izolace na druhé straně stárne pomaleji v esteru, protože kapalina absorbuje vlhkost, která by jinak zůstala v celulóze. V praxi: stejné výkony, 5–10 % větší hmotnost a delší životnost izolace.
Kdy se ester vyplatí
- Transformátory uvnitř nebo blízko budov, kde by koncepce požární ochrany jinak vyžadovala samostatnou požární místnost, sprinklerové systémy nebo jednotku z litých pryskyřic. Kapalina K-třídy často splňuje požadavek za nižší náklady než přechod na suchý typ.
- Ochranné zóny vody, poblíž řek, studní a v zemědělských oblastech: únik biologicky odbouratelného esteru je incident, únik minerálního oleje je ekologický případ.
- Offshore, lodě, větrné turbíny – prostor je těsný a požární zatížení je kritériem návrhu.
- Přetížené jednotky: vyšší tepelná třída esterové papírové izolace umožňuje vyšší teplotu horkého místa při stejné životnosti.
Esterová kapalina nepřetváří olejově ponořený transformátor na produkt určený pouze do interiéru, ani není vyžadována pro běžné venkovní transformátory. Pro většinu instalací – kiosky, podstavce, průmyslové dvory, PV pole – je minerální olej v hermeticky uzavřené nádrži správnou a ekonomickou volbou.
Specifikace
Transformátory PNACHO-O jsou standardně plněny minerálním olejem podle IEC 60296 a na požádání mohou být dodány se syntetickým esterem (MIDEL 7131); tato možnost je uvedena na každé produktové stránce v olejově ponořené řadě. Uveďte kapalinu ve své poptávce spolu s místem instalace – naši inženýři vám sdělí, zda je požadavek na požární ochranu potřebný, nebo zda standardní jednotka splňuje místní předpisy.
Poptejte nabídku na váš transformátor PNACHO
Pošlete nám výkon, napětí a místo instalace – naši inženýři vyberou vhodnou konfiguraci a pošlou nabídku do 24 hodin.