Ulei mineral sau fluid ester? Siguranța la incendiu, mediu și costuri în transformatoarele imersate în ulei

Lichidul dintr-un transformator imersat în ulei îndeplinește două funcții: izolează și răcește. De mai bine de un secol, acel lichid a fost ulei mineral rafinat din țiței – ieftin, bine înțeles și standardizat în IEC 60296. În ultimii douăzeci de ani, fluidele esterice au câștigat o cotă din ce în ce mai mare în instalațiile unde siguranța la incendiu sau protecția împotriva apei sunt critice. Iată cum să decizi.

Proprietățile care contează

Proprietate	Ulei mineral (IEC 60296)	Ester sintetic (de exemplu, MIDEL 7131)	Ester natural
Punct de inflamabilitate	≈ 170 °C	> 300 °C	> 350 °C
Clasa fluidului (IEC 61039)	O	K	K
Biodegradabilitate	Scăzută	Biodegradabilă rapid	Biodegradabilă rapid
Toleranța la apă	Scăzută (≈ 50 ppm saturate)	Ridicată (> 2 000 ppm)	Ridicată
Vâscozitate la 40 °C	≈ 9 mm²/s	≈ 29 mm²/s	≈ 33 mm²/s
Cost pe litru	1×	≈ 4–6×	≈ 3–4×

Ce se schimbă în transformator

Vâscozitatea mai mare a esterilor încetinește convecția naturală, astfel încât un transformator proiectat pentru ulei mineral funcționează cu câțiva kelvini mai cald atunci când este umplut cu ester. Producătorii compensează cu o suprafață de răcire ușor mai mare – un rezervor oarecum mai mare – sau acceptă o mică reducere a puterii. Izolația din hârtie, pe de altă parte, îmbătrânește mai lent în ester deoarece fluidul absoarbe umiditatea care altfel ar rămâne în celuloză. În practică: aceleași puteri, 5–10 % masă în plus și o durată de viață a izolației mai lungă.

Când merită esterul

• Transformatoare în interiorul sau aproape de clădiri unde un concept de protecție împotriva incendiilor ar necesita în mod normal o cameră separată cu clasificare la incendiu, sprinklere sau o unitate din rășină turnată. Un lichid din clasa K satisface adesea cerința la un cost mai mic decât trecerea la tipul uscat.
• Zone de protecție împotriva apei, aproape de râuri, fântâni și în zone agricole: o scurgere de ester biodegradabil este un incident, o scurgere de ulei mineral este un caz de mediu.
• Offshore, nave, turbine eoliene – spațiul este restrâns și încărcătura de incendiu este un criteriu de proiectare.
• Unități suprasolicitate: clasa termică mai mare a izolației din hârtie ester permite o temperatură mai mare a punctului fierbinte pentru aceeași durată de viață.

Specificații

Transformatoarele PNACHO-O sunt umplute cu ulei mineral conform IEC 60296 ca standard și pot fi furnizate cu ester sintetic (MIDEL 7131) la cerere; opțiunea este listată pe fiecare pagină de produs din gama imersa în ulei. Indicați fluidul în cererea dumneavoastră împreună cu locul de instalare – inginerii noștri vă vor spune dacă beneficiul protecției împotriva incendiilor este necesar sau dacă o unitate standard îndeplinește reglementările locale.