Guida ai trasformatori in Resina - Professionisti BTicino

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Ventilazione dei trasformatori Come detto in precedenza un trasformatore, durante il suo servizio produce del calore dovuto alle perdite. Questo calore deve essere dissipato dal locale dove il trasformatore è installato. Per fare ciò è necessario verificare se nel locale c’è un’adeguata ventilazione naturale, ed altrimenti provvedere a realizzare una ventilazione forzata. Le norme CEI UNEL 21010 stabiliscono che la temperatura dell’aria ambiente di installazione, non debba essere superiore ai seguenti valori: 20˚C media annuale 30˚C media giornaliera 40˚C massima Il sistema di protezione dalle sovratemperature deve essere tarato basandosi sul valore massimo di 40°C che è il valore della temperatura ambiente ammessa dalle normative internazionali IEC, aumentato della sovratemperatura massima prevista dalle norme e dal delta K del punto caldo dove sono collocate le sonde. Un buon sistema di raffreddamento si ottiene quando la corrente d’aria entra dal basso e attraversando il locale dove è installato il trasformatore, esce liberamente dall’alto nella parte opposta. Per valutare l’efficacia della ventilazione naturale e di conseguenza verificare la sezione delle bocchette di ventilazione e le eventuali altezze di posizionamento, si prendano in considerazione le seguenti variabili: TL = perdite totali in kW dT = differenza di temperatura tra ingresso e uscita dell’aria Q = flusso d’aria attraverso la finestra inferiore in m 3 /sec H = distanza in metri tra la mediana della cabina e la mediana della finestra superiore (finestra di uscita). Indichiamo con S la superficie netta della finestra inferiore d’ingresso aria in m 2 (escluso la griglia). Assumendo dT = 15°C, la formula per dimensionare la finestra d’ingresso è: S = 0,185 x (TL / √ H) (per dT diversi consultare uno specialista). La finestra d’uscita (S’) deve essere circa il 15% più ampia di quella d’ingresso. Se non è possibile ottenere il flusso d’aria così calcolato, impiegare barre di ventilazione. S' H Q S H min =160mm 26 TRASFORMATORI IN RESINA
S' H Q S H min =160mm Se il locale trasformatore è esiguo o mal ventilato è necessario ricorrere alla ventilazione forzata. Questa si rende necessaria anche quando la temperatura media annua è superiore a 20°C o nel caso di sovraccarichi frequenti del trasformatore. Per non compromettere la convezione naturale nel locale si può installare un estrattore d’aria sulla bocchetta superiore, comandato eventualmente da un termostato. H S' S H min =160mm Schema di principio per supervisione temperatura del trasformatore VERIFICA DELLA TEMPERATURA La verifica della temperatura può essere realizzata utilizzando dei sensori di temperatura tipo Pt100 oppure mediante l’utilizzo di termometri. Una soluzione alternativa è l’utilizzo di sensori di tipo PTC che però ha lo svantaggio di non rendere disponibile la visualizzazione della temperatura. Questi sistemi vengono utilizzati per la verifica della temperatura degli avvolgimenti di bassa tensione. Per i trasformatori per l’alimentazione di convertitori statici di corrente, occorre prevedere anche la verifica della temperatura del nucleo magnetico. 1W 1V 1U 2 4 1 5 2W 2V 2U 2N 3 IMPIEGO DEI SENSORI DI TIPO PTC 230Va.c. allarme/sgancio Nei trasformatori trifase, il sistema di verifica è costituito da tre sensori, uno per fase, collegati in serie. I sensori non sono altro che resistenze che inviano il segnale di sgancio ad un relè, quando viene superata la soglia della temperatura di reazione. Il ripristino delle condizioni di lavoro dei sensori si ha velocemente quando la temperatura scende sotto la soglia di 3K. Nel caso siano previsti due sistemi di supervisione, uno dà il segnale di allarme e l’altro di sgancio. I valori di temperatura dei due sistemi si discostano di 20K. Quando il relè di protezione è alimentato dalla rete servita dal trasformatore, un contatto ritardato inibisce i segnali di allarme e sgancio dal momento della messa in servizio del trasformatore all’avvenuta alimentazione della bobina del relè. 1 Sensori di temperatura 2 Relè di protezione 3 Allarme o sgancio 4 Contatto ritardato 5 Morsettiera del trasformatore CRITERI DI SCELTA GUIDA TECNICA TRASFORMATORI IN RESINA 27
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