Il responsabile degli acquisti di un'azienda europea di distribuzione elettrica ha affrontato una nuova sfida quando gli è stato affidato il compito di reperire 200 trasformatori in resina colata per un progetto di costruzione di un ospedale. Tuttavia, non aveva mai acquistato trasformatori dalla Cina prima d'ora. Aveva una vasta esperienza nel trattare con produttori europei ed era pienamente consapevole dei tempi di consegna, dei prezzi e dei pacchetti di certificazione. Ha trascorso sei settimane a qualificare i fornitori, effettuando visite in fabbrica, analizzando i risultati dei test di tipo e negoziando i termini. L'ordine per 200 unità, che vanno da 100 kVA a 1.000 kVA e realizzate in bobina colata con isolamento di Classe F conforme alla IEC 60076, è stato consegnato entro 10 settimane e a circa 60% del prezzo europeo. La conclusione è che i benefici in termini di costo e tempi di consegna dell'ordinare trasformatori in resina colata dalla Cina sono reali, sebbene raggiungibili attraverso un processo di approvvigionamento strutturato e sistematico. La guida presentata riassume tale processo in dieci utili suggerimenti riguardanti la formulazione delle specifiche, la qualificazione dei fornitori, la gestione della logistica e il supporto post-vendita.
Riepilogo: Ottenere trasformatori in resina colata dalla Cina ha molti vantaggi in termini di costi di fabbricazione e tempi di consegna, ma per avere successo è necessario avere un approccio sistematico all'approvvigionamento.
Suggerimento 1: Definire Ogni Parametro Tecnico Prima di Contattare un Singolo Fornitore
Il più grande errore che i nuovi acquirenti commettono quando ordinano un trasformatore in resina colata è inviare la stessa richiesta vaga, come quella menzionata sopra, a più produttori cinesi contemporaneamente. Tutti i fornitori forniranno tassi variabili tra loro in termini di prezzi, preventivi e proposte tecniche poiché ciascun produttore sta colmando le lacune nella specifica secondo la propria visione. Ad esempio, un produttore fornirà un preventivo per un trasformatore a bobina colata che ha bobine di rame e un aumento di temperatura specificato di 80°С. Mentre la seconda parte fornirà un preventivo per un'unità VPI con bobine di alluminio e un aumento di temperatura di 150°С, dove il VPI è etichettato come resina colata solo a causa della vernice che contiene resina nella sua composizione. Pertanto, i due tipi menzionati sono dispositivi totalmente diversi con prezzi diversi. Un acquirente intelligente dovrebbe definire una specifica dettagliata in anticipo e solo dopo contattare qualsiasi fornitore. Una specifica adeguata dovrebbe contenere la potenza in kVA, la tensione primaria e secondaria, il gruppo vettoriale, il tasso di impedenza, la classe di isolamento, l'aumento di temperatura, i materiali di avvolgimento, un metodo di raffreddamento, il tipo di involucro, la classe ambientale, la norma applicabile, i collegamenti necessari, le funzionalità e i documenti e test che il prodotto deve essere consegnato. Per un quadro completo per la scrittura di una specifica per trasformatori, il nostro articolo su migliore guida all'acquisto di trasformatori elettrici di base copre ogni parametro che dovrebbe essere definito.
Suggerimento 2: Insistere sulla Vera Tecnologia a Bobina Colata, Non VPI
Il mercato cinese dei trasformatori a volte utilizza il termine “cast-resin” in modo frivolo. Un vero trasformatore a bobina in resina ha le sue bobine ad alta tensione completamente coperte con resina epossidica che viene iniettata sotto vuoto in uno stampo speciale e poi indurita in un forno. Di conseguenza, ha un sistema di isolamento solido senza vuoti, che non è influenzato da umidità, polvere e sostanze chimiche e che ha alta resistenza e resistenza alle scariche parziali rispetto ad altri trasformatori asciutti. Le bobine di un trasformatore VPI (impregnato a pressione sotto vuoto), d'altra parte, vengono immerse in vernice contenente resina sotto vuoto e poi indurite. Il metodo VPI è più economico rispetto al metodo a bobina in resina e la bobina risultante non è completamente incapsulata; è rivestita, non solida. I trasformatori VPI sono accettabili per situazioni interne dove l'ambiente è pulito e asciutto, ma non possono essere utilizzati in luoghi esterni difficili. Una persona che ha bisogno di un trasformatore a bobina in resina per applicazioni come centri dati, ospedali, tunnel della metropolitana, impianti chimici e installazioni all'aperto dovrebbe verificare se il produttore sta utilizzando la tecnologia giusta (bobina in resina). Il punto chiave è il rapporto sulle scariche parziali che indica che il livello di PD in un trasformatore a bobina in resina correttamente realizzato può essere fino a 10 picocoulombs sotto 1,5 volte la tensione di alimentazione. Se il trasformatore è VPI o è stato realizzato male, il livello di PD sarà più alto. Il produttore potrebbe anche non fornire un rapporto PD. Pertanto, un rapporto PD dovrebbe essere ottenuto per ogni bobina e i valori indicati dovrebbero essere controllati rispetto ai limiti stabiliti dagli standard IEC o IEEE. Se il fornitore non fornisce il rapporto, non può essere considerato un produttore affidabile di trasformatori a bobina in resina.
Suggerimento 3: Verificare le Certificazioni e i Rapporti di Tipo della Fabbrica
È molto importante per qualsiasi produttore di trasformatori a bobina in resina dalla Cina possedere almeno un certificato ISO 9001, preferibilmente anche certificazioni ISO 14001 e ISO 45001. Il modello di trasformatore acquistato deve avere un documento di prova di tipo pertinente prodotto da un laboratorio indipendente accreditato ILAC — KEMA, CESI, UL, o qualsiasi laboratorio in Cina, ad esempio il China Electric Power Research Institute. I documenti di prova di tipo devono includere test di aumento di temperatura, test di impulso di fulmine e test di cortocircuito pertinenti a un trasformatore con un particolare kVA o rating di tensione ordinato. Qualsiasi documento di prova di tipo non deve riguardare un modello di trasformatore con rating o design diverso. Il documento non deve essere più vecchio di cinque anni poiché la produzione e gli standard evolvono e, quindi, potrebbe non riflettere il design più recente. Se un produttore non è in grado di fornire documenti di prova di tipo pertinenti, non è un fornitore affidabile indipendentemente dal loro prezzo, tempo di consegna e presentazione commerciale.
Suggerimento 4: Audit della Fabbrica o Assumere un Ispettore di Terza Parte
Camminare attraverso una fabbrica è il modo migliore per conoscere le sue capacità produttive. Gli acquirenti devono osservare fattori critici, come le aree di taglio e impilamento del nucleo, le macchine per avvolgimento e i forni di indurimento. Dovrebbero anche porre domande essenziali per determinare se la fabbrica è dotata delle strutture necessarie. Ad esempio, la sala di colata è adeguatamente riscaldata? Come vengono conservate e miscelate le resine epossidiche? Altri punti di indagine includono se le macchine funzionano correttamente senza alcuna interruzione, se i test vengono condotti nel laboratorio di prova, ecc. Se verificare se la fabbrica funziona correttamente non è praticabile, si può sempre assumere un'agenzia di ispezione di terze parti per un audit. Anche se ciò comporta una spesa di $3000 o più, ne vale la pena se la fabbrica auditata si rivela produrre pezzi di ricambio di qualità difettosa.
Suggerimento 5: Richiedere Rapporti di Prova dei Materiali per l'Acciaio del Nucleo e il Conduttore di Avvolgimento
L'efficienza di un trasformatore dipende dalla qualità dei materiali utilizzati nella sua fabbricazione. L'acciaio del nucleo deve essere di grado, spessore e perdita specifica appropriati (in watt per kg alla densità di flusso nominale) per raggiungere la perdita a vuoto specificata. Il conduttore di avvolgimento, sia esso rame o alluminio, deve essere della giusta purezza e classe di isolamento per raggiungere la perdita di carico e la vita operativa specificate. Il produttore deve emettere un rapporto di prova dei materiali (MTR) per l'acciaio del nucleo e il conduttore di avvolgimento che tracci l'acciaio fino al numero di lotto della fonderia e confermi le proprietà chimiche, meccaniche ed elettriche del materiale condotto. Se un produttore non è in grado di fornire questi MTR, non ha il controllo sulla propria catena di fornitura, la qualità del trasformatore non può essere garantita. È essenziale per l'acquirente verificare gli MTR prima che avvenga la spedizione e controllare che i valori siano conformi alle specifiche.
Suggerimento 6: Specificare l'Aumento di Temperatura, la Classe di Isolamento e il Metodo di Raffreddamento
Lo scopo della progettazione termica di un trasformatore in resina colata è garantire la durata ottimale dell’unità nonché la sua tolleranza rispetto ai sovraccarichi, oltre alle condizioni operative appropriate. Ci sono tre fattori importanti che devono essere indicati dall’acquirente: la classe di isolamento (Classe F significa che la temperatura massima sarà di 155 gradi Celsius rispetto al punto di massimo accumulo di calore, mentre la Classe H consente una temperatura massima di 180 gradi Celsius), il numero di gradi di aumento della temperatura (cioè quanto alta sarà la temperatura degli avvolgimenti rispetto alla temperatura dell’ambiente; un aumento di 80 gradi Celsius significa una maggiore durata dell’isolamento e una migliore tolleranza ai sovraccarichi rispetto a un aumento di temperatura di 115 gradi Celsius o 150 gradi Celsius, tuttavia, comporterà variazioni fisiche nelle dimensioni e nel costo dell’unità), e il metodo di raffreddamento. Il metodo standard di raffreddamento per l’installazione orizzontale è il raffreddamento per convezione d’aria (AN). Il raffreddamento con aria forzata (AF) può comportare un aumento di kVA dal 25 al 33%, tuttavia questo metodo richiede l’acquisto di attrezzature aggiuntive e comporta un consumo di energia supplementare. Per un trasformatore che sarà installato in un ambiente caldo come il Sud-est asiatico, il Medio Oriente o aree desertiche, e in una stanza con ventilazione assente o scarsa, l’isolamento di Classe F e un aumento di 80 gradi Celsius forniranno il margine termico necessario, mentre per un’installazione in un’area fredda e ben ventilata, 115 gradi Celsius possono essere sufficienti e persino offrire un prezzo di acquisto migliore.
Suggerimento 7: Valutare le offerte in base al costo totale di proprietà, non al prezzo di acquisto
Questo tipo di trasformatore consuma energia continuamente producendo perdite a vuoto e perdite in carico a seconda che sia alimentato o meno. Il trasformatore può consumare energia in una quantità pari da due a cinque volte il suo prezzo di acquisto nel corso di 30 anni. Ciò significa che, sebbene un trasformatore a basso costo possa sembrare allettante, potrebbe non garantire risparmi durante la sua vita operativa. Il consumo energetico di due trasformatori dovrebbe essere confrontato per evidenziare la differenza nei costi operativi. È necessario utilizzare il cosiddetto metodo del costo totale di proprietà per valutare diverse alternative. Esiste una formula speciale di capitalizzazione delle perdite per valutare i prodotti offerti. Questa formula è espressa dalla seguente espressione: Costo Totale Valutato del Trasformatore = Prezzo di Acquisto del Trasformatore + (A x Perdite a Vuoto del Trasformatore in Watt) + (B x Perdite in Carico del Trasformatore in Watt), dove A e B sono fattori di capitalizzazione delle perdite espressi in dollari per watt. Il fattore A rappresenta il costo dell’energia consumata costantemente, mentre il fattore B si riferisce al costo dell’energia consumata dal dispositivo durante il funzionamento. L’acquirente deve utilizzare entrambi i fattori A e B nella valutazione delle diverse offerte e deve selezionare il trasformatore con il costo totale più favorevole. Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti pubblica la metodologia standard di capitalizzazione delle perdite e i fattori per diversi tipi di strutture.
Suggerimento 8: Conferma la Logistica, i Dazi Doganali e il Programma di Consegna
Il prezzo del trasformatore è una parte del costo totale per acquisirlo. La spedizione dalla fabbrica al porto, il trasporto marittimo, l'assicurazione, i dazi doganali, le spese di gestione portuale e il trasporto interno fino al sito finale possono aumentare il costo totale del 10-30% a seconda del paese di ricezione, delle dimensioni del trasformatore e del percorso di spedizione. L'acquirente dovrebbe ottenere un preventivo dettagliato della logistica dal fornitore o da un spedizioniere prima di effettuare l'ordine e includere il costo della logistica nell'analisi complessiva dei costi. L'aliquota dei dazi doganali per i trasformatori in resina colata varia da paese a paese e dipende dal codice HS del prodotto. L'acquirente dovrebbe controllare l'aliquota presso l'ufficio doganale locale e assicurarsi che il fornitore fornisca tutta la documentazione necessaria, ovvero la fattura commerciale, l'elenco imballaggio, il documento di trasporto e il certificato di origine per sdoganare le merci. Il programma di consegna deve essere realistico con una certa possibilità di eventi imprevisti come congestione portuale, ritardi doganali o spedizioni lente. Un trasformatore che arriva in ritardo di due settimane e fa parte di un progetto con una scadenza di messa in servizio rigorosa è un trasformatore il cui prezzo non si misura in dollari ma nei ricavi persi a causa del progetto ritardato.
Suggerimento 9: Negozia la Garanzia, il Supporto Post-Vendita e la Disponibilità di Ricambi
Il trasformatore in resina colata è un bene che dura per una durata di 30 anni e la garanzia, insieme all'assistenza post-vendita fornita dal produttore, è altrettanto essenziale quanto il trasformatore. La garanzia dovrebbe essere definita correttamente e nel caso di un trasformatore industriale comune, dovrebbe essere di due anni dalla data di messa in servizio o 18 mesi dopo la spedizione, a seconda di quale si verifica prima, mentre per trasformatori personalizzati o ad alto costo il periodo sarebbe più lungo. La garanzia deve coprire sia la manodopera che i materiali utilizzati e il processo per presentare una richiesta di garanzia dovrebbe essere chiaramente definito e chiarito al momento dell'ordine. L'acquirente deve chiedere al produttore di verificare l'esistenza dei ricambi cruciali, insieme al tempo necessario per consegnarli nel paese dell'acquirente. La garanzia del produttore recentemente ottenuta deve avere un partner di servizio locale o un distributore nel paese dell'acquirente che fornisca un servizio migliore rispetto a quelli che non lo hanno. Inoltre, sarebbe utile richiedere una procedura di messa in servizio dal produttore, così come un ingegnere di messa in servizio per assistere con l'energizzazione dell'attrezzatura (se necessario), il che è cruciale per un trasformatore personalizzato ad alta capacità. La spesa per il supporto può essere bassa rispetto al costo di un trasformatore difettoso.
Suggerimento 10: Costruisci una Relazione a Lungo Termine con un Fornitore Affidabile
Per ogni progetto, il modo migliore per approvvigionare trasformatori in resina colata non è quello di presentare un nuovo bando a diversi produttori sconosciuti. Piuttosto, la prassi migliore è sviluppare una relazione con un numero selezionato di fornitori fidati che siano stati accuratamente verificati e le cui fabbriche siano state ispezionate, i test di tipo siano stati controllati, i trasformatori siano stati testati correttamente in precedenza e che abbiano una conoscenza adeguata delle specifiche e degli standard di qualità richiesti dal fornitore. Formare una partnership a lungo termine aiuta a risparmiare sui costi di transazione degli ordini successivi. I buoni fornitori sanno cosa aspettarsi e gli acquirenti sono a conoscenza delle qualifiche dei loro fornitori, risparmiando tempo nelle trattative e nella gestione dei fornitori mentre si formano relazioni di fiducia. L'acquirente che trova un buon fornitore affidabile e costruisce una partnership duratura con esso vince la corsa contro altri acquirenti in cerca dell'offerta più economica. Subian Electric è uno dei produttori cinesi che ha costruito un'attività di esportazione di successo con l'aiuto di relazioni a lungo termine con clienti internazionali. I nostri trasformatori in resina colata che possono variare da 100 kVA a oltre 10.000 kVA e sono prodotti utilizzando isolamento di Classe F e isolamento di Classe H e filo di rame o alluminio hanno subito le necessarie certificazioni ed sono adatti per l'uso in ambienti difficili dove non è possibile che un trasformatore funzioni in modo improprio. La fabbrica situata nella provincia di Zhejiang accoglie gli acquirenti per un audit. Per un'introduzione alla nostra gamma completa di trasformatori in resina colata e trasformatori di tipo secco, visita Subian Elettrico.
Domande frequenti
Qual è la differenza tra un trasformatore a bobina colata e un trasformatore VPI?
Un trasformatore a bobina colata è un trasformatore in cui gli avvolgimenti ad alta tensione sono completamente coperti da una resina epossidica. Questo avviene versando la resina in una camera a vuoto seguita dalla cottura in un forno controllato. D'altra parte, i trasformatori VPI (Vacuum Pressure Impregnated) sono quelli realizzati immergendo gli avvolgimenti in vernice in vuoto. I trasformatori a bobina colata sono migliori nella resistenza all'umidità e hanno anche prestazioni di resistenza meccanica superiori rispetto ai trasformatori VPI e quindi sono preferiti per luoghi difficili, umidi o all'aperto.
Come posso verificare che un produttore cinese di trasformatori a resina colata sia affidabile?
Se desideri controllare l'affidabilità di un produttore cinese, chiedi il certificato ISO 9001 e un rapporto di test di laboratorio indipendente sul tipo e modello di trasformatore che stai acquistando. Audit della struttura — personalmente o tramite una terza parte. Controlla le macchine di produzione, la sezione di colata e la sala prove. Richiedi i rapporti di prova per la materia prima per il nucleo e per il conduttore utilizzato per gli avvolgimenti e verifica con utenti precedenti del tipo di trasformatore che stai acquistando. Un produttore affidabile è colui che può fornire tutte queste informazioni senza esitazione.
Cos'è un test di scarica parziale e perché è importante per un trasformatore in resina colata?
Il test di scarica parziale (PD) comporta l'identificazione di piccole scariche elettriche che si verificano all'interno di vuoti, crepe o difetti situati nel materiale isolante solido di un trasformatore a bobina in resina colata. Se vengono scoperte PD significative, quindi, c'è un difetto di fabbricazione che porterà alla rottura dell'isolamento in qualche fase. Un trasformatore a bobina in resina colata di qualità dovrebbe avere un PD non superiore a 10 picocoulombs testato a 1,5 volte il suo livello di tensione nominale. Il test PD è considerato il controllo di qualità più cruciale nella fabbricazione di trasformatori in resina colata. Si raccomanda che un acquirente richieda il rapporto PD dell'avvolgimento.
Quanto costa un trasformatore a resina colata dalla Cina rispetto a un equivalente europeo o nordamericano?
Un trasformatore a resina colata identico prodotto in Cina può costare circa 40–60% in meno rispetto a uno realizzato in Europa o Nord America, a condizione che entrambi abbiano la stessa potenza kVA, classe di tensione e siano costruiti secondo lo stesso standard IEC o IEEE. Questo vantaggio di prezzo dei trasformatori cinesi può essere attribuito ai bassi tassi salariali del paese e alla sua catena di fornitura locale verticalmente integrata per acciaio per nuclei, filo per avvolgimenti e resina epossidica, oltre al processo di produzione ad alto volume del settore dei trasformatori cinese. Inoltre, l'acquirente deve includere nel prezzo FOB le spese di spedizione, i dazi doganali e i costi logistici per arrivare al costo totale della spedizione e valutare le offerte in base al costo totale di proprietà, il che significa tenere conto di eventuali perdite potenziali.
Riferimenti
- IEC 60076‑11 — Trasformatori di Potenza — Parte 11: Trasformatori di Tipo Secco. Lo standard internazionale che definisce i requisiti di progettazione, test e prestazione per trasformatori a resina colata e trasformatori di tipo secco VPI, inclusi i limiti del test di scarica parziale.
- U.S. Department of Energy — Metodologia di Capitalizzazione delle Perdite per la Valutazione dei Trasformatori. La metodologia standard per valutare le offerte di trasformatori su base di costo totale di proprietà, inclusi i fattori di capitalizzazione delle perdite A e B.
- SGS — Servizi di Audit e Ispezione di Fabbrica di Terze Parti per Apparecchiature Elettriche. Un'azienda globale di ispezione, verifica, test e certificazione che fornisce audit di fabbrica e ispezioni pre-spedizione per trasformatori e altre apparecchiature elettriche.
- KEMA Laboratories — Certificazione di Test di Tipo per Trasformatori. Un laboratorio di test ad alta tensione indipendente che fornisce certificazione di test di tipo per trasformatori di distribuzione e potenza secondo gli standard IEC e IEEE.
Acquistare trasformatori a bobina in resina realizzati in Cina è un modo efficace per mantenere bassi i costi e i tempi di consegna per un importante dispositivo elettrico, a condizione che l'acquirente segua una procedura di acquisto efficace. Formulare la specifica in modo approfondito prima di contattare qualsiasi fornitore. Insistere sull'uso della vera tecnologia a bobina in resina anziché VPI. Controllare le certificazioni della fabbrica e i rapporti di prova di tipo e di materiale. Valutare le offerte in base al costo totale di proprietà, non al prezzo di vendita. Prestare attenzione alla logistica e ai dazi d'importazione. Cercare di stabilire una partnership a lungo termine con un fornitore che sia trasparente, tecnicamente qualificato e responsabile in tutte le spedizioni. Seguendo i seguenti dieci suggerimenti, un acquirente otterrà un trasformatore che corrisponderà alla specifica, funzionerà correttamente per decenni e sarà più economico nel complesso durante il ciclo di vita del prodotto. Subian Electric è un produttore di attrezzature per trasformatori a bobina in resina per il mercato globale che soddisfa tutti gli standard internazionali necessari, inclusi test e trasparenza che sono essenziali per un acquirente professionale.