Aplicación fluido FR3 en Transformadores Eólicos

APLICACIÓN DEL FLUIDO ENVIROTEMP™ FR3™ EN
TRANSFORMADORES PARA GENERADORES EÓLICOS
Análisis Comparativa entre las Principales Soluciones de Diseño
Espacio, reducción de peso y aumento de potencia son atributos muy importantes en las instalaciones de
transformadores para generadores eólicos. El principal mecanismo en la optimización y compactación de un
transformador es el aumento de su temperatura de operación a través del uso de materiales aislantes sólidos y
líquidos de mayor clase térmica.
La tabla abajo muestra una comparación entre las clases térmicas
vida nominal de los materiales:
Papel Aislante
Líquido Aislante 
Clase térmica del papel
aislante
Elevación media temp. en
el devanado (K)
Elevación de temp. en el
nivel sup. del aceite (K)
Elevación temp. en el punto
más caliente (hotspot) (K)
Kraft Neutro
[1,2]
y las elevaciones de temperatura
[3]
para
Opciones de diseño comúnmente aplicado en Transformadores Eólicos
®
Termoestabilizado
Aramida (Nomex )
Mineral
FR3
Mineral
FR3
Mineral
FR3
105
120
120
140
180
180
55
65
65
85
65
115
55
90
65
90
65
120*
65
80
80
100
140
140
Temp. nivel sup. del
aceite restringe temp.
del punto más caliente
Materiales bien
aprovechados /
optimizados
Mayor clase térmica
de aramida en el es
aprovechado
Diseño térmico
equilibrado permite
máxima optimización
Comentario
De la tabla arriba se concluye que:
 Transformador ≈15%
más compacto
 Costo equivalente a la
opción c/ aceite mineral
 Transformador ≈35% más
[4]
compacto
 Mayor costo debido al
costo del papel aramida

Elevación de temperatura del Papel Kraft Neutro pasa de 55/65 en aceite mineral para 65/80 en el
Fluido Envirotemp FR3.

Elevación de temperatura del Papel Termoestabilizado pasa de 65/80 en aceite mineral para 85/100
en el Fluido Envirotemp FR3.

El incremento de 20°C en la elevación de temperatura de los papeles aislantes con Fluido Envirotemp
FR3 es el principal factor para el aumento de la potencia o compactación del transformador.

Elevación de temperatura del Papel Aramida se mantiene en 140K en ambos fluidos. La temperatura
en el nivel superior del aceite mineral (65K) restringe la optimización del diseño. El fluido Envirotemp
FR3 posee mayor temperatura en el nivel superior de aceite (120K), permitiendo mejor
aprovechamiento del diseño.

*Conforme pruebas realizados por Cargill, el Fluido Envirotemp FR3 puede ser aplicado con
temperatura máxima de operación de hasta 160°C (elevación de 120K para temperatura ambiente
máxima de 40°C). Valor superior a lo adoptado por normas internacionales de ésteres naturales (90K).
La aplicación del fluido Envirotemp
destaca por los siguientes aspectos:
™
FR3
™
en transformadores para generadores eólicos también se

Seguridad Ambiental: El fluido Envirotemp FR3 es un refrigerante dieléctrico basado en aceite
vegetal, fácilmente biodegradable, no tóxico, sustentable, renovable y reciclable, entregando mayor
seguridad ambiental y simplificación de los sistemas de contención y remediación de aceite;
Informaciones adicionales presione => Newsletter “Seguridad Ambiental en Instalaciones Eléctricas
con Fluido Envirotemp FR3”

Seguridad contra Incendio: El fluido Envirotemp FR3 posee punto de combustión de 360ºC, siendo
clasificado como fluido de alto ponto de combustión (clase K), entregando mayor seguridad contra
incendio en instalaciones eléctricas;
Informaciones adicionales presione => Newsletter “Seguridad contra Incendio de Instalaciones
Eléctricas con Fluido Envirotemp FR3”

Mejor desempeño térmico: Conforme demostrado en la tabla anterior, el fluido Envirotemp FR3
posee características de reducción de la velocidad de degradación de la celulosa (material aislante),
posibilitando temperaturas de operación más altas. Para un mismo diseño puede alcanzar cerca de
20% de aumento en la potencia o, alternativamente, trabajar en la optimización y compactación del
transformador, reduciendo su costo y espacio requerido para la instalación.
Informaciones adicionales presione => Newsletter “Tecnologia del Fluido Envirotemp FR3 reconocida
en la norma IEEE de Aislamientos de Altas Temperaturas”
Referencias:
[1]
IEEE C57.154 – Anexo B
[2]
IEC 60076-14 – Anexo C
[3]
Considerado valor de temperatura ambiente media de 30°C y máxima de 40°C, conforme ABNT
NBR 5356-2. El gradiente de temperatura es indicado por la unidad en kelvin (K).
[4]
“Análisis de las Soluciones en Transformadores Para Generadores Eólicos”; Harmel, D. F. y
Sbravati, A. – Brazil Windpower 2013 – Conference and Exhibition.
Contacte el grupo de apoyo Envirotemp® de Cargill para más informaciones sobre cómo
el fluido dieléctrico FR3® puede ayudar a minimizar riesgos, reducir costos y mejorar el
perfil ambiental de sus instalaciones eléctricas.
®
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Teléfono: + 55 11 5099-2926
[email protected]
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