2500kVA ONAN Transformador Step-Up de arrefecimento para estação hidrelétrica de 0,4 kV a 20 kV

Este transformador step-up de três fases de 2500 kVA é concebido para aplicações em centrais hidrelétricas,que serve como interface entre o gerador de turbina hidrelétrica e a rede de distribuição ou transmissão de média tensãoConfigurado com um lado primário de baixa tensão de 0,4 kV e um lado secundário de alta tensão de 20 kV,A unidade aumenta a tensão de saída do gerador para um nível adequado para a evacuação de energia e a interconexão da redeFabricado em conformidade com a série de normas internacionais IEC 60076,Este transformador está destinado a funcionar em funcionamento contínuo nas condições de funcionamento típicas da produção de energia hidrelétrica, incluindo os caudais de água variáveisO método de arrefecimento ONAN (Oil Natural Air Natural) proporciona uma gestão térmica passiva.enquanto a construção do tanque suporta uma longa vida útil em ciclos de geração sazonais e diários.

• Projetado para aplicações step-up de geradores hidrelétricos

  Destinado a interagir com geradores de turbinas hidrelétricas que operam a uma potência de saída de 0,4 kV, aumentando a tensão para 20 kV para ligação ao sistema de autocarro de média tensão da central, colector,ou rede de distribuição localO transformador tem as características eléctricas típicas dos sistemas de produção de energia hidrelétrica.

• ONAN Refrigeração com gestão térmica passiva

  A refrigeração natural depende da convecção natural e da radiação para dissipação de calor.Esta abordagem de arrefecimento passivo reduz as necessidades de manutenção e suporta um desempenho térmico fiável em locais remotos de centrais hidrelétricasO design da parede do reservatório de papel ondulado fornece uma superfície para troca de calor com o ar ambiente.

• Fabricado em conformidade com a série IEC 60076

  

  A fabricação e os ensaios seguem a série IEC 60076, a norma internacional para transformadores de potência que abrange requisitos gerais, limites de aumento de temperatura, níveis de isolamento,Capacidade de resistência a curto-circuitoOs testes de fábrica de rotina são realizados antes do envio, com relatórios de testes disponíveis para apoiar a documentação de qualidade do projeto e os processos de interconexão da rede.

• Construção do núcleo sem perda de carga

  Construído com material de núcleo de aço de silício orientado a grãos laminado a frio para limitar perdas de núcleo e corrente sem carga.A redução das perdas em estado de inactividade contribui para um menor consumo de energia operacional.

• Construção mecânica com capacidade de resistência a curto-circuito

  Projetado para suportar tensões mecânicas durante condições de falha sem deslocamento de enrolamento ou deformação do tanque.e o conjunto de suporte do núcleo são projetados para manter a integridade estrutural sob forças dinâmicas.

• Projeto resistente à umidade para ambientes de centrais elétricas

  As centrais hidrelétricas são ambientes inerentemente ricos em umidade.Esta unidade incorpora materiais de isolamento resistentes à humidade e uma construção de tanque selado para limitar a entrada de água e exposição de isolamento, apoiando o desempenho a longo prazo em condições de funcionamento úmidas.

Especificações gerais

Parâmetros de desempenho elétrico (típicos a 50 Hz)

Características da construção

• Core de aço de silício orientado para grãos, laminado a frio, com construção de junta de passo-passo
• Opções de enrolamento em cobre ou alumínio com arranjo de isolamento para distribuição uniforme do campo elétrico
• Sistema de fixação do núcleo com componentes elétricos de madeira laminada de alta densidade
• Projeto de parede de tanque ondulado para dissipação de calor por convecção natural
• Opções de reservatório hermeticamente fechado ou conservador
• Revestimento de protecção exterior com resistência à corrosão
• Isolamento por óleo mineral conforme com a norma IEC 60296, com alternativas de fluidos de éster disponíveis
• Dispositivos de protecção incluem válvula de alívio de pressão, indicador de nível de óleo e dispositivos de monitorização da temperatura

Teste e documentação de qualidade

• Ensaios de rotina (por IEC 60076):

  • medição da resistência de enrolamento
  • Verificação do rácio de tensão e do deslocamento de fase
  • medição da tensão de impedância e da perda de carga
  • Perda sem carga e medição da corrente
  • Ensaios de rotina dieléctricos (ensaios de tensão aplicada e de tensão induzida)

• Ensaios de tipo (por IEC 60076):

  • Ensaio de tipo de elevação de temperatura (IEC 60076-2)
  • Ensaios de tipo dielétrico (IEC 60076-3)

• Testes especiais facultativos:

  • medição de descarga parcial
  • determinação do nível sonoro (IEC 60076-10)
  • Análise da resposta de frequência
  • Verificação da capacidade de resistência a curto-circuito

• Output variável do gerador devido à flutuação do fluxo de água

  As centrais hidrelétricas, em especial as instalações fluviais, experimentam variações da potência do gerador devido a alterações no caudal da água.

  Abordagem de concepção: Este transformador está configurado para funcionar num amplo espectro de carga, desde a carga parcial até à capacidade nominal total.O design do núcleo e do enrolamento suporta a regulação estável da tensão sob carga variávelO método de arrefecimento ONAN responde às variações de carga através da dissipação natural de calor, sem depender de equipamentos auxiliares.As margens térmicas se adaptam aos padrões de carga cíclica típicos dos ciclos de trabalho hidroeléctricos.

• Umidade e umidade nos ambientes das centrais elétricas

  Os transformadores hidrelétricos são frequentemente instalados em porões ou cavernas de centrais elétricas onde os níveis de umidade ambiente são elevados.

  Abordagem de projeto: O transformador inclui características de projeto resistentes à umidade.A construção do reservatório selado, hermeticamente fechado ou equipado com um conservador e respirador desidratador, limita a entrada de umidade e minimiza o contacto óleo-ar.Os materiais de isolamento com maior resistência à humidade são utilizados. O revestimento de proteção exterior fornece resistência à corrosão para exposição contínua a condições úmidas.Dispõe-se de opções de protecção contra a corrosão melhoradas para as instalações costeiras.

• Localização remota e acesso de manutenção

  Muitas centrais hidrelétricas estão situadas em locais remotos onde o acesso ao local pode ser limitado.

  Abordagem de projeto: O método de resfriamento ONAN não requer ventiladores, bombas ou circuitos de controle associados.Configurações hermeticamente seladas eliminam o contato óleo-arEsta concepção está alinhada com as realidades operacionais das instalações hidrelétricas remotas.

• Conformidade com o código de rede e qualidade da energia

  As normas de interconexão da rede exigem que as instalações de produção cumpram os parâmetros de qualidade da energia.As centrais hidrelétricas devem demonstrar que os seus transformadores step-up e equipamentos associados cumprem os códigos de rede aplicáveis..

  Abordagem de conceção: a conformidade com a série IEC 60076 fornece uma base reconhecida para demonstrar a capacidade dos transformadores.e capacidade de resistência a curto-circuitoAs características de impedância do transformador suportam regulação estável da tensão e limitação da corrente de falha.A documentação dos ensaios de fábrica fornece provas verificáveis do desempenho para apoiar o processo de homologação da interconexão.

• Restrições de espaço dentro da infraestrutura existente da central eléctrica

  As instalações hidrelétricas, em especial as estações mais antigas em renovação ou em expansão de capacidade, podem ter um espaço limitado disponível para novos equipamentos.

  Abordagem de projeto: O transformador está disponível em várias configurações de tanques para corresponder às restrições específicas da central.O projeto do tanque ondulado fornece área de superfície de resfriamento dentro de uma pegada global compactaOs compartimentos de terminação de cabo podem ser configurados para conexões de montagem superior, lateral ou inferior.Nossa equipe trabalha com operadores de instalações e contratados EPC durante a fase de especificação para alinhar as dimensões da interface com os requisitos de instalação específicos do local.

• Coordenação de aterragem e proteção do gerador

  As aplicações de transformadores step-up do gerador exigem a consideração de arranjos de aterragem neutra e coordenação de proteção entre o gerador, o transformador e a rede ligada.

  Abordagem de projeto: Este transformador está disponível com várias opções de grupos de vetores ∆Dyn11 como padrão, com YNd11 e configurações personalizadas disponíveis ∆para alinhar com o esquema específico de aterramento neutro.A configuração Dyn11, com sua primária conectada a delta e secundária conectada a estrela com neutro acessível, é comumente usada para aplicações de gerador step-up.A nossa equipa técnica pode fornecer orientações sobre a selecção de grupos de vetores com base na filosofia de protecção das plantas e metodologia de aterragem.

1. P1: Por que a tensão primária de 0,4 kV é adequada para aplicações hidrelétricas e que tamanhos de geradores este transformador suporta?

   A tensão primária de 0,4 kV (400 V) é comumente usada para geradores de energia hidrelétrica de pequeno a médio porte em geração distribuída, hidroelétrica em escala comunitária e aplicações de mini-rede.Um transformador de 2500 kVA a 0.4 kV primário corresponde a uma corrente primária de carga total de aproximadamente 3600A, tornando-o adequado para geradores de turbinas hidrelétricas na faixa de 1500 kW a 2500 kW (dependendo do fator de potência do gerador).Esta configuração é típica das instalações hidrelétricas fluviais, hidrelétrica de canais de irrigação e pequenas instalações baseadas em reservatórios.

2. Q2: Que ensaios de rotina e de tipo são realizados neste transformador em conformidade com a norma IEC 60076 e que documentação é fornecida?

   Cada unidade é submetida a ensaios de rotina em conformidade com os requisitos da IEC 60076 antes da expedição. Os ensaios de rotina incluem a medição da resistência de enrolamento, a relação de tensão e a verificação do deslocamento de fase,medição da tensão de impedância e da perda de carga, a medição da perda e da corrente sem carga e os ensaios de rotina dieléctricos (ensaios de tensão aplicada e de tensão induzida).Os certificados de ensaio de tipo para parâmetros como a elevação da temperatura e o desempenho dielétrico estão disponíveis com base em unidades representativas.Os ensaios especiais opcionais, incluindo a medição de descargas parciais e a determinação do nível sonoro de acordo com a IEC 60076-10, podem ser organizados com base nas especificações do projecto.

3. Q3: Como funciona o método de arrefecimento ONAN em ambientes hidroeléctricos e é suficiente para uma operação contínua?

   A refrigeração ONAN depende da circulação natural de óleo dentro do tanque e da circulação natural de ar ao redor da superfície do tanque para dissipar o calor. Não são necessários ventiladores ou bombas.Este método de arrefecimento passivo reduz a manutenção associada aos componentes de arrefecimento ativosPara um transformador de 2500 kVA em aplicações hidroeléctricas, o arrefecimento ONAN fornece capacidade térmica em condições ambientais normais e perfis de carga padrão.O design da parede do tanque ondulado maximiza a área da superfície para resfriamento por convecção naturalPara as instalações com condições térmicas difíceis, a configuração do tanque e do arrefecimento pode ser revista durante a fase de especificação.

4. Q4: Que requisitos de instalação e preparação do local devem ser considerados para um transformador step-up de energia hidrelétrica?

   O transformador deve ser instalado numa base de concreto plana ou numa base de aço capaz de suportar o peso total (aproximadamente 5500 a 6500 kg para uma unidade de 2500 kVA do tipo conservador).Deve ser mantida uma distância adequada ao redor da unidade para a ventilação, acesso à terminação dos cabos e actividades de manutenção, normalmente de um metro de diâmetro por todos os lados.As ligações eléctricas devem ser feitas por pessoal qualificado, seguindo os códigos eléctricos locais e o diagrama de ligação fornecido.O arranque adequado do reservatório e do terminal neutro (se aplicável) é importante para o funcionamento do sistema de segurança e protecção.São fornecidos desenhos de contorno detalhados e orientações de instalação durante a fase de planeamento do projeto.

5. P5: Como o transformador lida com as variações sazonais no fluxo de água e na produção do gerador?

   As centrais hidrelétricas experimentam frequentemente variações de potência devido à disponibilidade sazonal de água.manutenção da regulação da tensão a partir de condições de carga parcial até à capacidade nominal totalO design do núcleo e do enrolamento limita as perdas sem carga, o que é relevante durante períodos prolongados de baixa potência do gerador, quando o transformador pode permanecer energizado, mas levemente carregado.O método de arrefecimento ONAN responde passivamente às variações de carga, com a dissipação de calor aumentando naturalmente à medida que a temperatura de enrolamento aumenta durante períodos de alta produção.

6. P6: Este transformador pode ser personalizado para requisitos específicos do projeto hidroelétrico, incluindo variações de tensão ou condições ambientais especiais?

   Sim, o transformador suporta a personalização em todos os parâmetros técnicos principais. As opções personalizáveis incluem combinações alternativas de tensão (por exemplo, 0,69 kV primário, 11 kV ou 33 kV secundário),Configuração do grupo de vetores (Dyn11), YNd11, Dyn5, etc.), material de enrolamento (cobre ou alumínio), tipo de reservatório (hermeticamente fechado ou conservador com respirador), especificações do modificador de torneira (fora de circuito ou em carga),e requisitos de acabamento externoPara projetos em altitudes mais elevadas, estão disponíveis acomodações de cálculo ou de projeto.A nossa equipa trabalha com operadores de instalações e contratados EPC durante a fase de especificação.

Entre em contacto com a nossa equipa para obter uma proposta técnica específica do projecto e um orçamento para os seus requisitos de transformadores step-up da central hidroelétrica.