Transformador de potência de grau industrial de 3150 kVA com arrefecimento ONAN de 6,3 kV a 35 kV para interconexão de geradores hidrelétricos de trabalho contínuo

Este transformador de potência de 3150 kVA com arrefecimento ONAN é concebido para a interconexão de geradores em centrais hidrelétricas médias e instalações industriais de cogeração de turbinas a vapor.Parte primária de 3 kV equipada com a saída do gerador e parte secundária de 35 kV para transmissão de média tensão, a unidade serve de interface entre o gerador e a rede. Fabricada em conformidade com as directrizes da série 60076 da IEC para transformadores de potência,Esta unidade de 3150 kVA destina-se a funcionar em funcionamento contínuo nas condições típicas da produção de energia hidroelétrica e industrial, incluindo perfis de carga variáveisO método de arrefecimento ONAN proporciona uma gestão térmica passiva sem energia auxiliar,enquanto a construção é projetada para acomodar as características elétricas de aplicações de geração step-up.

• Nivel de tensão primária correspondente ao gerador

  Configurado com um lado primário de 6,3 kV especificamente adaptado às tensões de saída comuns de geradores de energia hidrelétrica média e turbina a vapor industrial.O lado secundário de 35 kV permite a ligação ao autocarro de média tensão da central, rede regional de distribuição ou sistema de colectores para evacuação de energia.

• ONAN Refrigeração com gestão térmica passiva

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

• Fabricado em conformidade com as directrizes IEC 60076

  

  A fabricação e os ensaios seguem a série IEC 60076, as orientações internacionais reconhecidas para transformadores de potência que cobrem 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 teste disponíveis para documentação de qualidade do projeto e processos de interconexão de rede.

• Projeto de serviço contínuo para aplicações de geração de energia

  Projetado para operação ininterrupta em aplicações de geração de energia, onde o transformador permanece energizado por longos períodos.que é relevante para instalações hidrelétricas que operam em ciclos de produção sazonais e diários com níveis de produção variáveis.

• Construção mecânica robusta para condições dinâmicas

  

  O sistema de fixação da bobina, a estrutura de isolamento e o conjunto de suporte do núcleo são projetados para manter a integridade estrutural sob forças dinâmicas, incluindo condições de falha.O tanque é projetado para suportar tensões mecânicas sem deslocamento de enrolamento ou deformação, suportando a vida útil em ambientes de geração exigentes.

• Núcleo de aço de silício orientado para grãos laminado a frio de qualidade superior, com construção de junta de passo a passo para limitar as perdas de núcleo e o ruído de funcionamento
• 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 para suprimir as perdas de fluxo desviado
• Projeto de parede de tanque ondulado para dissipação de calor por convecção natural
• Opções de reservatório hermeticamente fechado ou conservador
• Revestimento protetor externo com resistência à corrosão adequado à umidade da central
• 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

• Ensaios de rotina (segundo a norma 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, medição da perda de carga e 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)
• Ensaios especiais opcionais: medição da descarga parcial, determinação do nível sonoro (IEC 60076-10), análise da resposta de frequência, verificação da capacidade de resistência ao curto-circuito

• Fluctuação da tensão de saída do gerador devido ao fluxo de água variável e à procura de vapor do processo

  Nas centrais hidrelétricas médias, a produção do gerador varia com o fluxo de água sazonal, os padrões de chuva e o despacho diário.Os geradores industriais de turbinas a vapor experimentam igualmente flutuações de produção com base na demanda de vapor de processo e nos calendários de produçãoO transformador de potência pode funcionar numa ampla gama de cargas, desde a carga parcial até à capacidade nominal total.

  Abordagem de projeto: Este transformador de potência de 3150 kVA está configurado para funcionar em um amplo espectro de carga.O design do núcleo e do enrolamento suporta a regulação estável da tensão a partir de condições de carga parcial até a potência nominal totalAs margens térmicas são incorporadas no projeto para acomodar os padrões de carga cíclica típicos dos ciclos de trabalho de cogeração hidroelétrica e industrial.O método de arrefecimento ONAN responde passivamente às variações de carga através da dissipação de calor natural, sem depender de ventiladores ou bombas auxiliares que possam exigir manutenção ou falhar. O grupo vetor YNd11 fornece uma referência neutra estável no lado de 35 kV,adequado para sistemas de aterragem de alta resistência ou ressonância comumente utilizados em aplicações de geradores step-up.

• Exposição à umidade nos ambientes das centrais eléctricas e instalações industriais

  As centrais hidrelétricas, especialmente as que estão em porões, cavernas ou regiões tropicais, experimentam níveis consistentemente elevados de umidade.Os salões industriais de turbinas a vapor também podem apresentar ambientes ricos em umidade devido ao equipamento de geração de vaporA exposição prolongada à umidade pode afectar o desempenho do isolamento ao longo do tempo e promover a corrosão nas superfícies externas.

  Abordagem de concepção: materiais de isolamento resistentes à humidade são incorporados em todo o conjunto de enrolamento. The sealed tank construction—whether configured as hermetically sealed or equipped with a conservator and dehydrating breather—limits moisture ingress into the insulation system and minimizes oil-to-air contactO revestimento de protecção exterior proporciona resistência à corrosão adequada para exposição contínua a ambientes industriais e de centrais eléctricas úmidos.Para instalações hidrelétricas costeiras ou industriais em que possa estar presente ar salinoA opção do reservatório de tipo conservador inclui um respirador de gel de sílica para manter o ar seco no espaço de expansão,Prorrogar os intervalos de serviço de óleo e isolamento.

• Restrições de acesso à instalação hidrelétrica remota

  As centrais hidrelétricas médias estão frequentemente situadas em localidades montanhosas ou rurais remotas, onde o acesso ao local é limitado pela geografia, pelo clima e pelas condições sazonais das estradas.As actividades de manutenção programadas que exigem pessoal ou equipamento especializados podem ser logisticamente difíceis de coordenar e dispendiosas de executar.

  Abordagem de projeto: O método de resfriamento ONAN elimina a necessidade de ventiladores auxiliares, bombas e circuitos de controle associados, reduzindo os componentes que representam pontos de serviço potenciais.O projeto do tanque e o sistema de preservação de óleo são concebidos para prolongar os intervalos de manutenção. As configurações hermeticamente seladas eliminam completamente o contacto óleo-ar., preservando a qualidade do óleo e reduzindo a frequência da amostragem e tratamento do óleo.que consiste principalmente na inspecção visual de fugas de óleo, verificar o nível de óleo e a condição do respirador (para as unidades do tipo conservador), verificar a estanqueidade da ligação e limpar as superfícies de arrefecimento.Este perfil de manutenção reduzido alinha-se com as realidades operacionais das instalações hidrelétricas remotas, onde minimizar as visitas ao local é uma consideração prática.

• Requisitos de conformidade com o código de rede e de transmissão por falha

  As normas de interconexão da rede exigem que as instalações de produção cumpram parâmetros especificados de qualidade da energia e desempenho de travagem de falhas. Both hydropower stations and industrial co-generation plants must demonstrate that their transformers and associated equipment comply with applicable grid codes at the point of common coupling to secure and maintain interconnection approval.

  Abordagem de concepção: a conformidade com a série IEC 60076 fornece uma base reconhecida para demonstrar a capacidade dos transformadores aos operadores de rede e às autoridades reguladoras.A norma abrange os limites de elevação da temperaturaAs características de impedância do transformador suportam uma regulação estável da tensão e uma limitação adequada da corrente de falha.A configuração do grupo vetorial YNd11 isola o gerador de correntes de sequência zero originadas no lado da grade, protegendo o gerador das contribuições de falhas no solo da rede de transporte ou distribuição.A documentação completa de ensaio de fábrica fornece provas verificáveis do desempenho para apoiar o processo de aprovação da interconexão e reduzir os prazos de comissionamento.

• Coordenação de aterragem e proteção do gerador

  As aplicações de intensificação do gerador exigem uma consideração cuidadosa dos arranjos de aterragem neutra e da coordenação de proteção entre o gerador, o transformador de potência e a rede conectada.A seleção do grupo de vetores afeta diretamente a magnitude da corrente de falha de terra, as definições dos relés de protecção e a segurança e fiabilidade globais do sistema de produção.

  Abordagem de projeto: A configuração do grupo vetorial YNd11 é amplamente adotada para aplicações de gerador step-up.O enrolamento de 35 kV ligado a uma estrela com um ponto neutro acessível suporta sistemas de aterragem de alta resistência ou de aterragem de ressonância, que limitam as correntes de falha de terra e reduzem o risco de danos.Contribuir para melhorar a qualidade da energia no lado da redeO ponto neutro do lado de 35 kV pode ser configurado para aterragem directa, aterragem de resistência ou ligação a uma bobina de supressão de arco,Dependendo da filosofia de protecção específica da instalaçãoA nossa equipa técnica pode fornecer orientações sobre a selecção do grupo de vetores e a configuração de aterragem neutra com base no esquema de proteção de plantas e nos requisitos do operador da rede.

• Condições harmônicas e de carga das turbinas a vapor industriais

  Os geradores industriais de turbinas a vapor utilizados nas indústrias de cogeneração e de processamento podem ser ligados a cargas de instalação que incluem acionamentos de frequência variável, grandes motores,e outros equipamentos não linearesEstes podem introduzir conteúdo harmónico no circuito do gerador e transformador de potência,aumento do aquecimento do enrolamento e aceleração potencial do envelhecimento do isolamento, se não for considerado no projeto do transformador.

  Abordagem de conceção:O enrolamento do transformador e o projeto do núcleo incorporam margens adequadas de secção transversal do condutor e de densidade de corrente para gerir os efeitos de aquecimento adicionais associados ao teor harmónicoPara as instalações em que os níveis harmónicos excedem os valores típicos, o sistema de fixação e isolamento robusto é concebido para um ciclo térmico contínuo.nossa equipe de engenharia pode avaliar o espectro harmônico específico e recomendar ajustes de projeto apropriados durante a fase de especificação.

Entre em contacto com a nossa equipa para obter uma proposta técnica específica do projecto e um orçamento para as suas necessidades de transformadores de central hidroeléctrica ou de cogeneração industrial.