I trasformatori elettrici sono componenti chiave in qualsiasi sistema di distribuzione elettrica, adibiti a convertire la tensione da un livello all’altro (dalla produzione all’utilizzo). I trasformatori per la distribuzione MT/BT sono sostanzialmente di due tipi: in olio ed a secco. I trasformatori in olio sono costituiti da un cassone metallico che contiene olio minerale, il quale svolge la funzione di isolamento elettrico e dissipazione di calore, i trasformatori a secco invece possono essere in aria, oppure avere gli avvolgimenti inglobati in resina.
SEA MARCONI è la prima azienda al mondo ad aver sviluppato un sistema di monitoraggio dello stato di salute dei trasformatori in resina: Smart Nosy
-
- Trasformatore con olio
-
- Trasformatore in resina
Come selezionare la tipologia di trasformatore corretta?
La scelta del trasformatore adatto dipende da diversi fattori:
Contesto d’impiego
In ragione del materiale isolante impiegato (resina vs olio), i trasformatori in resina sono particolarmente indicati per ambienti con elevato rischio di incendio o inquinamento, come centri commerciali, ospedali, industrie chimiche e marine. I trasformatori in olio si preferiscono in applicazioni con alta tensione e in contesti strategici, anche all’esterno, dove sia necessaria un’elevata affidabilità e durata nel tempo.
Tensioni in gioco
I trasformatori in olio raggiungono potenze più elevate (produzione e trasporto di energia), quelli in resina si impiegano fino a tensioni di 36 kV per potenze di 30 MVA (distribuzione). I trasformatori in aria, invece, di solito si fermano a 20 kV.
Vincoli logistici
Grazie al loro peso ridotto e dimensioni compatte, i trasformatori in resina sono facili da trasportare e installare, anche in spazi ristretti. In questi contesti infatti, i trasformatori a secco evitano la doppia movimentazione, del fluido isolante e dell’apparato. I trasformatori in olio possono essere installati in esterno, quelli in resina necessitano di una cabina o di celle che li proteggano dalle intemperie.
Costi
Il costo del bene, a parità di potenza installata, è sostanzialmente paragonabile fra le due tecnologie. Analizzando il costo complessivo nel corso del ciclo di vita, si tende a pensare erroneamente che i trasformatori ad olio rappresentino una spesa maggiore dovuta ai controlli ed alle manutenzioni in genere, invece, ad un’analisi più attenta, occorre considerare che i trasformatori in resina necessitano di una costante manutenzione della cabina che li ospita, poiché un ambiente “sporco” influisce sensibilmente sul funzionamento e di conseguenza sul tasso di guasto del bene.
Parlando di costi vi sono senz’altro delle differenze legate all’installazione in senso stretto ed alle misure antincendio obbligatorio, decisamente più severe nel caso dei trasformatori in olio.
Sostenibilità
Questo ambito sta diventando sempre di più un driver nell’adozione dell’una o dell’altra soluzione tecnologia. Tipicamente i trasformatori in resina si ritengono una scelta più ecologica vista l’assenza di olio (potenziale contaminante della falda in caso di sversamenti); va detto tuttavia che esiste un’alternativa ambientalmente sostenibile, si tratte dei fluidi di origine vegetale (esteri naturali). Gli esteri naturali infatti sono quasi completamente biodegradabili ed avendo un elevatissimo punto di fiamma, sono una straordinaria risposta al rischio di incendio.
Allargando il concetto di sostenibilità al di fuori dell’accezione ambientale, occorre citare il fine vita dell’asset. Potremmo dire che la fase di smaltimento e sostituzione sia più semplice per i trasformatori in resina, che tuttavia hanno una durata complessiva del bene decisamente inferiore ai trasformatori ad olio.
Monitoraggio/Manutenibilità
Qui risiede una delle principali differenze fra le due tipologie di trasformatori. I trasformatori in olio consentono un monitoraggio attraverso l’analisi del fluido in laboratorio e, per le macchine più importanti e strategiche, vi sono anche dei dispositivi in grado di eseguire un monitoraggio online dei parametri chiave. Quelli in resina non richiedono manutenzione, se non quella alla cabina che li ospita, e non consentono il monitoraggio del loro stato di salute. L’assenza di manutenzione dei trasformatori in resina è spesso visto positivamente per via di una riduzione dei costi totali di esercizio, tuttavia, se lo colleghiamo ad un maggior tasso di guasto e all’impossibilità di eseguire un monitoraggio del loro stato di salute, emerge il principale punto di debolezza dei trasformatori in resina: assenza di segnali di allerta/allarme che possano migliorare l’efficienza nella gestione dell’asset e della produttività.
Smart Nosy, il monitoraggio della salute dei trasformatori in resina ora è possibile
Dopo oltre 10 anni di ricerca e sviluppo, Sea Marconi ha messo sul mercato una novità assoluta: Smart Nosy, un servizio di diagnosi e prognosi dello stato di salute dei trasformatori in resina.
Smart Nosy è un servizio che include un dispositivo altamente innovativo in grado di “captare l’odore specifico” che i trasformatori in resina emettono quando presentano difetti o anomalie. Questi odori, dovuti ai composti organici volatili (VOC), sono catturati mediante cartucce speciali che vengono analizzate nel laboratorio di Sea Marconi attraverso la spettrometria di massa. I risultati delle analisi vengono poi presi in esame insieme ai dati rilevati in tempo reale dai sensori posizionati in prossimità del trasformatore definendo il quadro diagnostico oggetto del servizio.
Tutte queste informazioni possono essere consultate su una piattaforma web dedicata che rappresenta un punto di sintesi per monitorare costantemente i “parametri vitali” dei trasformatori in esame.
