Problemi al trasformatore? Colpa dell’ambiente in cui opera
I trasformatori vengono progettati e testati in condizioni di laboratorio che riproducono quelle prescritte dalle normative, però talvolta le condizioni reali di operatività sono molto diverse, e da qui derivano malfunzionamenti al trasformatore e una significativa riduzione delle sue aspettative di vita.
Prescrizioni della normativa per la cabina elettrica
L’ambiente in cui il trasformatore opera è la cabina elettrica (o box di contenimento).
Le prescrizioni per la progettazione ed il mantenimento della cabina elettrica sono contenute nella Norma CEI78-17 che esplicita quali siano i parametri fondamentali da monitorare:
- Massima temperatura ambiente: 40° C
- Minima temperatura ambiente: -5°C
- Umidità dell’aria: 93% non condensante
- Polvere: si raccomanda la pulizia una volta all’anno
Naturalmente la norma riferisce parametri standard e la realtà è molto variabile: località dal clima più o meno caldo, luoghi più o meno polverosi. Queste variazioni possono determinare diversità di condizioni dell’ambiente.
La Norma, inoltre, segnala le condizioni ottimali di lavoro, ma non dice come raggiungerle, mantenerle e monitorarle … Per questo, però, c’è Tecsystem!
Come mantenere la temperatura corretta nella cabina elettrica
Se la normativa prevede che la temperatura massima nell’ambiente dove opera il trasformatore sia 40°C, 40 anni di manutenzioni e assistenze ci insegnano che non sempre si riesce a rispettare questo limite.
Le cause che influiscono sull’innalzamento della temperatura nella cabina elettrica sono:
- condizioni climatiche (paesi diversi fronteggiano temperature ambientali diverse: talvolta i 40°C sono raggiunti già dall’aria esterna, è facile immaginare come si superino con apparecchi elettrici che producono calore)
- cabina elettrica non adeguata. Ci sono casi in cui la cabina elettrica non garantisce la corretta aerazione, contribuendo così all’innalzamento della temperatura interna
- aumento del carico richiesto al trasformatore dovuto al sempre più frequente utilizzo di energia, rispetto a qualche anno fa, che porta in conseguenza ad un incremento della temperatura del trasformatore e dell’aria all’interno della cabina.
Studi di settore testimoniano che ogni 6 gradi di incremento della temperatura nella cabina, il trasformatore dimezza la sua aspettativa di vita.
SISTEMA TPU per il monitoraggio delle condizioni della cabina elettrica
Il sistema TPU (temperatura, polvere e umidità ) è un sistema di monitoraggio delle condizioni ambientali della cabina.
SISTEMA TPU per il monitoraggio della temperatura
Il sistema TPU effettua il monitoraggio della temperatura dell’ambiente in cui opera il trasformatore.
Grazie ai suoi sensori, rileva la temperatura nella cabina elettrica considerando sia il tetto massimo (troppo caldo) che minimo (troppo freddo). Al rilevamento dell’anomalia invia un allarme sia ai sistemi di contenimento che all’operatore e continua a monitorare la temperatura. In questo modo in caso di malfunzionamento dell’estrattore (per il raffreddamento) o delle scaldiglie (per il riscaldamento) il sistema TPU sarà in grado di inviare un ulteriore allarme all’operatore, consentendo un intervento prima dello spegnimento dell’impianto.
SISTEMA TPU per il monitoraggio dell’umidità
L’umidità è un altro fattore ambientale in grado di compromettere il corretto funzionamento del trasformatore e dei dispositivi elettrici presenti in cabina . In particolare, oltre una certa soglia, crea condensa e quindi perdita di isolamento, ossidazione o corrosione di alcuni componenti metallici dell’impianto elettrico.
Il SISTEMA TPU, come per la temperatura, rileva e monitora la percentuale di umidità nell’aria della cabina e attiva sistemi di ripristino delle condizioni ideali al raggiungimento delle soglie impostate.
SISTEMA TPU per il monitoraggio della polvere
La polvere è il terzo ma non meno importante fattore di deterioramento dell’ambiente operativo del trasformatore. Soprattutto in associazione all’umidità contribuisce a peggiorare la capacità dielettrica dell’impianto, con conseguenti perdite di isolamento.
Il Sistema TPU segnala l’eccessivo deposito di polvere, difficile da prevedere in termini di tempo perché l’accumulo può essere variabile.
Altri vantaggi del SISTEMA TPU e della trasmissione in rete
Il sistema TPU progettato e brevettato da Tecsystem è dotato inoltre di due ingressi ausiliari per la gestione di sensori con contatti NC (normalmente chiusi). Un esempio è il collegamento con un sensore anti allagamento, che in caso di allarme, tramite la rete, segnala la condizione all’operatore competente.
Un altro esempio è il collegamento con i sensori di contatto della porta, che segnala un’anomala apertura della cabina.
Conclusioni
Il sistema TPU consente di tenere sotto controllo le condizioni ambientali della cabina elettrica. Dialoga in via remota con i sistemi di ripristino e monitora gli effetti del loro intervento, trasmette segnali e informazioni all’operatore utilizzando una porta di rete ethernet, riducendo i suoi interventi al minimo necessario.
In questo modo non solo facilita e riduce il lavoro dell’operatore, ma garantisce una migliore e più lunga vita del trasformatore, evitando blocchi e sostituzioni.
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