2500kVA ONAN Trasformatore step-up di raffreddamento per centrali idroelettriche da 0,4 kV a 20 kV

Questo trasformatore a tre fasi immerso in liquido da 2500 kVA è progettato per applicazioni nelle centrali idroelettriche,che funge da interfaccia tra il generatore di turbine idroelettriche e la rete di distribuzione o di trasmissione a media tensione. configurato con un lato primario a bassa tensione da 0,4 kV e un lato secondario ad alta tensione da 20 kV,l'unità aumenta la tensione di uscita del generatore a un livello adatto all'evacuazione di potenza e all'interconnessione della rete. fabbricato secondo la serie di norme internazionali IEC 60076,il trasformatore è destinato a funzionare in continuità nelle condizioni di funzionamento tipiche della produzione idroelettrica, compresi i flussi d'acqua variabili;Il metodo di raffreddamento ONAN (Oil Natural Air Natural) fornisce una gestione termica passiva.mentre la costruzione del serbatoio supporta una lunga durata di vita attraverso cicli di generazione stagionali e giornalieri.

• Progettato per applicazioni step-up di generatori idroelettrici

  destinato ad interfacciarsi con generatori idroturbine che operano a uscita di 0,4 kV, aumentando la tensione a 20 kV per il collegamento al bus a media tensione dell'impianto, al sistema di raccolta,o rete di distribuzione localeIl trasformatore ha le caratteristiche elettriche tipiche dei sistemi idroelettrici.

• ONAN raffreddamento con gestione termica passiva

  Il raffreddamento naturale si basa sulla convezione naturale e sulla radiazione per la dissipazione del calore. Non sono necessarie ventilatori o pompe.Questo approccio di raffreddamento passivo riduce le esigenze di manutenzione e favorisce prestazioni termiche affidabili nelle stazioni idroelettriche remoteLa parete del serbatoio in cartone ondulato fornisce una superficie per lo scambio di calore con l'aria ambiente.

• Prodotto in conformità alla serie IEC 60076

  

  La fabbricazione e le prove seguono la serie IEC 60076, la norma internazionale per i trasformatori di potenza che copre i requisiti generali, i limiti di aumento della temperatura, i livelli di isolamento,capacità di resistere a cortocircuitoLe prove di routine in fabbrica vengono eseguite prima della spedizione, con rapporti di prova disponibili a supporto della documentazione sulla qualità del progetto e dei processi di interconnessione della rete.

• Costruzione del nucleo a bassa perdita di carico

  In applicazioni idroelettriche in cui il trasformatore può rimanere alimentato continuamente,riduzione delle perdite in assenza di carico contribuisce a ridurre il consumo energetico operativo.

• Costruzione meccanica con capacità di resistere a cortocircuito

  Progettato per resistere a sollecitazioni meccaniche in condizioni di guasto senza spostamento di avvolgimento o deformazione del serbatoio.e l'assemblaggio di supporto del nucleo sono progettati per mantenere l'integrità strutturale sotto forze dinamiche.

• Progettazione resistente all'umidità per gli ambienti delle centrali elettriche

  Le centrali idroelettriche sono intrinsecamente ambienti ricchi di umidità.Questa unità incorpora materiali isolanti resistenti all'umidità e una costruzione serrata del serbatoio per limitare l'ingresso dell'acqua e l'esposizione dell'isolamento, supportando prestazioni a lungo termine in condizioni di funzionamento umide.

Specificativi generali

Parametri di prestazione elettrica (tipico a 50 Hz)

Caratteristiche della costruzione

• Cuore di acciaio di silicio orientato al grano laminato a freddo con costruzione di giunzione a passo
• Opzioni di avvolgimento in rame o alluminio con sistema di isolamento per una distribuzione uniforme del campo elettrico
• Sistema di fissaggio del nucleo con componenti elettrici in legno stratificato ad alta densità
• Progettazione delle pareti dei serbatoi ondulati per la dissipazione del calore da convezione naturale
• Opzioni di serbatoi sigillati ermeticamente o di tipo conservatore
• Rivestimento protettivo esterno resistente alla corrosione
• Isolamento a olio minerale conforme alla norma IEC 60296, con alternative disponibili a fluidi esterici
• I dispositivi di protezione includono una valvola di sollevamento della pressione, un indicatore del livello dell'olio e misure di monitoraggio della temperatura.

Test e documentazione sulla qualità

• Test di routine (secondo IEC 60076):

  • misurazione della resistenza all'avvolgimento
  • verifica del rapporto di tensione e dello spostamento di fase
  • misurazione della tensione di impedenza e della perdita di carico
  • perdita di carico e misurazione della corrente
  • prove di routine dielettriche (prova di tensione applicata e prova di tensione indotta)

• Esami di tipo (secondo IEC 60076):

  • prova di tipo di aumento della temperatura (IEC 60076-2)
  • prove di tipo dielettrico (IEC 60076-3)

• Test speciali facoltativi:

  • misurazione delle scariche parziali
  • determinazione del livello acustico (IEC 60076-10)
  • analisi della risposta di frequenza
  • verifica della capacità di resistenza al cortocircuito

• Flusso d'acqua variabile

  Le centrali idroelettriche, in particolare le installazioni fluviali, subiscono variazioni di potenza dei generatori dovute a variazioni del flusso d'acqua.

  Approccio di progettazione: questo trasformatore è configurato per funzionare su un ampio spettro di carico, dal carico parziale alla piena capacità nominale.Il design del nucleo e dell'avvolgimento supporta una regolazione della tensione stabile a carico variabileIl metodo di raffreddamento ONAN risponde alle variazioni di carico attraverso la dissipazione naturale del calore, senza ricorrere a apparecchiature ausiliarie.I margini termici si adattano ai modelli di carico ciclico tipici dei cicli di lavoro idroelettrici.

• Umidità e umidità negli ambienti delle centrali elettriche

  I trasformatori idroelettrici sono spesso installati nei sotterranei delle centrali elettriche o nelle caverne dove i livelli di umidità ambientale sono elevati.

  Approccio di progettazione: il trasformatore include caratteristiche di progettazione resistenti all'umidità.La costruzione del serbatoio sigillato, sia esso sigillato ermeticamente sia dotato di un conservatore e di un respiratore disidratante, limita l'ingresso di umidità e riduce al minimo il contatto olio-aria.Il rivestimento protettivo esterno fornisce resistenza alla corrosione per l'esposizione continua a condizioni umide.Sono disponibili opzioni di protezione dalla corrosione migliorate per gli impianti costieri.

• Disponibilità remota e accesso alla manutenzione

  Molte centrali idroelettriche sono situate in luoghi remoti dove l'accesso al sito può essere limitato.

  Approccio di progettazione: il metodo di raffreddamento ONAN non richiede ventilatori, pompe o circuiti di controllo associati.Configurazioni ermeticamente sigillate eliminano il contatto olio-aria, preservando la qualità dell'olio e riducendo la necessità di campionamenti periodici.

• Rispetto del codice di rete e qualità dell'energia

  Le norme di interconnessione della rete richiedono che gli impianti di generazione soddisfino i parametri di qualità dell'energia.Le centrali idroelettriche devono dimostrare che i loro trasformatori step-up e le attrezzature associate sono conformi ai codici di rete applicabili.

  Approccio di progettazione: la conformità alla serie IEC 60076 fornisce una base riconosciuta per dimostrare la capacità del trasformatore.e capacità di resistere a cortocircuitiLe caratteristiche di impedenza del trasformatore supportano una regolazione della tensione stabile e una limitazione della corrente di guasto.La documentazione di prova di fabbrica fornisce prove verificabili delle prestazioni a sostegno del processo di omologazione delle interconnessioni.

• Restrizioni di spazio all'interno dell'infrastruttura della centrale elettrica esistente

  Gli impianti idroelettrici, in particolare le stazioni più vecchie in fase di ristrutturazione o di ampliamento della capacità, possono avere uno spazio disponibile limitato per le nuove apparecchiature.

  Approccio di progettazione: il trasformatore è disponibile in più configurazioni di serbatoi per soddisfare i vincoli specifici della centrale.Il design del serbatoio ondulato fornisce una superficie di raffreddamento in un'impronta complessiva compattaI compartimenti di terminazione dei cavi possono essere configurati per connessioni di montaggio superiore, di montaggio laterale o di ingresso inferiore.Il nostro team lavora con gli operatori degli impianti e gli appaltatori EPC durante la fase di specificazione per allineare le dimensioni dell'interfaccia con i requisiti di installazione specifici del sito.

• Coordinamento della messa a terra e della protezione dei generatori

  Le applicazioni dei trasformatori a generatore step-up richiedono la considerazione di accordi di messa a terra neutra e il coordinamento della protezione tra il generatore, il trasformatore e la rete collegata.

  Approccio di progettazione: questo trasformatore è disponibile con più opzioni di gruppo vettoriale®Dyn11 come standard, con YNd11 e configurazioni personalizzate disponibili®per allinearsi con lo schema di messa a terra neutrale specifico.La configurazione Dyn11, con il suo primario connesso a delta e il secondario connesso a stella con neutro accessibile, è comunemente utilizzata per applicazioni di step-up del generatore.Il nostro team tecnico può fornire indicazioni sulla selezione del gruppo vettore sulla base della filosofia della protezione delle piante e della metodologia di messa a terra.

1. D1: Perché la tensione primaria di 0,4 kV è adatta per applicazioni idroelettriche e quali dimensioni di generatore supporta questo trasformatore?

   La tensione primaria di 0,4 kV (400 V) è comunemente utilizzata per piccoli e medi generatori idroelettrici in generazione distribuita, applicazioni idroelettriche su scala comunitaria e mini-rete.Un trasformatore da 2500 kVA a 0.4kV primaria corrisponde a una corrente primaria a pieno carico di circa 3600A, che la rende adatta per i generatori idroturbine nell'intervallo da 1500 kW a 2500 kW (a seconda del fattore di potenza del generatore).Questa configurazione è tipica per gli impianti idroelettrici fluviali, l'energia idroelettrica dei canali di irrigazione e le piccole strutture basate su serbatoi.

2. D2: Quali prove di routine e di tipo vengono eseguite su questo trasformatore secondo IEC 60076 e quale documentazione è fornita?

   Ogni unità è sottoposta a prove di routine secondo i requisiti della IEC 60076 prima della spedizione, tra cui la misurazione della resistenza all'avvolgimento, il rapporto di tensione e la verifica dello spostamento di fase.misurazione della tensione di impedenza e della perdita di carico, misurazione della perdita di carico e della corrente, e prove di routine dielettriche (prova di tensione applicata e prova di tensione indotta).Sono disponibili certificati di prova di tipo per parametri quali l'aumento della temperatura e le prestazioni dielettriche basati su unità rappresentative.Test speciali facoltativi, compresa la misurazione delle scariche parziali e la determinazione del livello acustico secondo IEC 60076-10 possono essere organizzati in base alle specifiche del progetto.

3. D3: Come funziona il metodo di raffreddamento ONAN in ambienti idroelettrici e è sufficiente per un funzionamento continuo?

   Il raffreddamento ONAN si basa sulla circolazione naturale dell'olio all'interno del serbatoio e sulla circolazione naturale dell'aria intorno alla superficie del serbatoio per dissipare il calore.Questo metodo di raffreddamento passivo riduce la manutenzione associata ai componenti di raffreddamento attivoPer un trasformatore da 2500 kVA utilizzato nelle applicazioni idroelettriche, il raffreddamento ONAN fornisce capacità termica in condizioni ambientali normali e profili di carico standard.Il design della parete del serbatoio ondulato massimizza l'area superficiale per il raffreddamento da convezione naturalePer gli impianti con condizioni termiche difficili, la configurazione del serbatoio e del raffreddamento può essere rivista durante la fase di specifica.

4. Q4: Quali requisiti di installazione e preparazione del sito dovrebbero essere presi in considerazione per un trasformatore step-up idroelettrico?

   Il trasformatore deve essere installato su una base piana in calcestruzzo o su un telaio in acciaio in grado di sopportare il peso totale (circa 5500-6500 kg per un'unità di 2500 kVA di tipo conservatore).Deve essere mantenuto un spazio libero adeguato intorno all'unità per la ventilazione, accesso alla terminazione dei cavi e attività di manutenzione, in genere di un metro minimo su tutti i lati.Le connessioni elettriche devono essere effettuate da personale qualificato secondo i codici elettrici locali e il diagramma di connessione fornito.La corretta messa a terra del serbatoio e del terminale neutro (ove applicabile) è importante per il funzionamento del sistema di sicurezza e protezione.Durante la fase di pianificazione del progetto vengono forniti disegni dettagliati e istruzioni per l'installazione.

5. D5: Come gestisce il trasformatore le variazioni stagionali del flusso d'acqua e della potenza del generatore?

   Le centrali idroelettriche subiscono spesso variazioni di potenza a causa della disponibilità stagionale di acqua.mantenimento della regolazione della tensione dalle condizioni di carico parziale fino alla piena capacità nominaleLa progettazione del nucleo e dell'avvolgimento limita le perdite in assenza di carico, il che è rilevante durante periodi prolungati di bassa potenza del generatore quando il trasformatore può rimanere alimentato ma leggermente carico.Il metodo di raffreddamento ONAN risponde passivamente alle variazioni di carico, con dissipazione del calore che aumenta naturalmente con l'aumento della temperatura di avvolgimento durante i periodi di alta produzione.

6. D6: Questo trasformatore può essere personalizzato per esigenze specifiche di un progetto idroelettrico, comprese variazioni di tensione o condizioni ambientali speciali?

   Sì, il trasformatore supporta la personalizzazione su tutti i parametri tecnici chiave.Configurazione del gruppo vettoriale (Dyn11), YNd11, Dyn5, ecc.), materiale di avvolgimento (rame o alluminio), tipo di serbatoio (ermeticamente sigillato o conservatore con respiratore), specifiche del cambio del rubinetto (off circuit o on load),e requisiti di finitura esternaPer i progetti ad altitudini più elevate, sono disponibili calcoli o adattamenti di progettazione.Il nostro team lavora con gli operatori degli impianti e gli appaltatori EPC durante la fase di specifica.

Contattate il nostro team per una proposta tecnica specifica del progetto e un preventivo per i vostri requisiti di trasformatore step-up della centrale idroelettrica.