Промышленный силовой трансформатор 3150 кВА с охлаждением ONAN, 6,3 кВ - 35 кВ для непрерывной работы гидрогенератора

Этот силовой трансформатор мощностью 3150 кВА с охлаждением ONAN предназначен для межсоединения генераторов на малых гидроэлектростанциях и промышленных установках комбинированной выработки тепловой и электрической энергии. Конфигурированный с первичной стороной 6,3 кВ, соответствующей выходному напряжению генератора, и вторичной стороной 35 кВ для передачи электроэнергии среднего напряжения, устройство служит интерфейсом между генератором и сетью. Изготовленный в соответствии с руководящими принципами серии IEC 60076 для силовых трансформаторов, этот агрегат мощностью 3150 кВА предназначен для непрерывной работы в условиях, типичных для гидроэнергетики и промышленной выработки электроэнергии, включая переменные профили нагрузки, повышенную влажность в машинном зале и длительные периоды подачи напряжения. Метод охлаждения ONAN обеспечивает пассивное управление тепловым режимом без вспомогательного питания, а конструкция разработана с учетом электрических характеристик применений повышения напряжения генератора.

• Номинальное первичное напряжение, соответствующее генератору

  Конфигурирован с первичной стороной 6,3 кВ, специально соответствующей распространенным выходным напряжениям генераторов малых гидроэлектростанций и промышленных паровых турбин. Вторичная сторона 35 кВ обеспечивает подключение к шинам среднего напряжения станции, региональной распределительной сети или сборной системе для отвода мощности.

• Охлаждение ONAN с пассивным управлением тепловым режимом

  Охлаждение «Масло естественное, воздух естественный» (ONAN) полагается на естественную конвекцию и излучение для рассеивания тепла без вентиляторов или насосов. Этот пассивный подход к охлаждению снижает потребность в техническом обслуживании и обеспечивает надежную тепловую производительность в удаленных или беспилотных гидроэлектростанциях. Конструкция гофрированного бака обеспечивает площадь поверхности охлаждения для теплообмена с окружающим воздухом.

• Изготовлено в соответствии с руководящими принципами IEC 60076

  

  Изготовление и испытания проводятся в соответствии с серией IEC 60076, признанными международными руководящими принципами для силовых трансформаторов, охватывающими общие требования, пределы повышения температуры, уровни изоляции, способность выдерживать короткое замыкание и параметры эффективности. Регулярные заводские испытания проводятся перед отгрузкой, с отчетами об испытаниях, доступными для документации по качеству проекта и процессов подключения к сети.

• Конструкция для непрерывной работы в приложениях по выработке электроэнергии

  Разработан для непрерывной работы в приложениях повышения напряжения генератора, где трансформатор остается под напряжением в течение длительных периодов. Конструкция сердечника и обмотки ограничивает потери холостого хода, что актуально для гидроэлектростанций, работающих в течение сезонных и суточных циклов выработки с различными уровнями выходной мощности.

• Прочная механическая конструкция для динамических условий

  

  Система зажима обмоток, изоляционная структура и узел поддержки сердечника разработаны для поддержания структурной целостности при динамических нагрузках, включая условия неисправности. Бака спроектирован так, чтобы выдерживать механические нагрузки без смещения или деформации обмотки, обеспечивая срок службы в требовательных условиях генерации.

• Высококачественный сердечник из холоднокатаной электротехнической стали с зернистой структурой и ступенчатым соединением для снижения потерь в сердечнике и рабочего шума
• Варианты медных или алюминиевых обмоток с изоляционным расположением для равномерного распределения электрического поля
• Система зажима сердечника с высокоплотными электрическими ламинированными деревянными компонентами для подавления потерь от блуждающих потоков
• Конструкция гофрированного бака для рассеивания тепла за счет естественной конвекции
• Герметичные баки или баки с расширителем
• Внешнее защитное покрытие с коррозионной стойкостью, подходящее для влажности машинного зала
• Минеральное масло для изоляции, соответствующее IEC 60296, с доступными альтернативами в виде эфирных жидкостей
• Защитные устройства включают предохранительный клапан давления, указатель уровня масла и средства контроля температуры

• Регулярные испытания (согласно IEC 60076): измерение сопротивления обмоток, проверка коэффициента трансформации и сдвига фаз, измерение напряжения короткого замыкания и потерь нагрузки, измерение потерь и тока холостого хода, диэлектрические регулярные испытания (испытание приложенным напряжением и испытание индуцированным напряжением)
• Типовые испытания (согласно IEC 60076): типовое испытание на повышение температуры (IEC 60076-2), диэлектрические типовые испытания (IEC 60076-3)
• Дополнительные специальные испытания: измерение частичных разрядов, определение уровня звука (IEC 60076-10), анализ частотной характеристики, проверка способности выдерживать короткое замыкание

• Колебания выходного напряжения генератора из-за переменного расхода воды и потребности в технологическом паре

  На малых гидроэлектростанциях выходная мощность генератора варьируется в зависимости от сезонного расхода воды, режима осадков и суточного графика. Промышленные паротурбинные генераторы аналогично испытывают колебания выходной мощности в зависимости от потребности в технологическом паре и производственных графиков. Силовой трансформатор может работать в широком диапазоне нагрузок от частичной до полной номинальной мощности.

  Подход к проектированию: Этот силовой трансформатор мощностью 3150 кВА сконфигурирован для работы в широком диапазоне нагрузок. Конструкция сердечника и обмотки обеспечивает стабильную регулировку напряжения от условий частичной нагрузки до полной номинальной выходной мощности. Тепловые запасы встроены в конструкцию для учета циклических режимов нагрузки, типичных для гидроэнергетики и промышленных циклов комбинированной выработки. Метод охлаждения ONAN пассивно реагирует на изменения нагрузки за счет естественного рассеивания тепла, без использования вспомогательных вентиляторов или насосов, которые могут потребовать обслуживания или выйти из строя. Группа векторов YNd11 обеспечивает стабильную нейтральную ссылку на стороне 35 кВ, подходящую для схем заземления с высоким сопротивлением или резонансных схем заземления, часто используемых в приложениях повышения напряжения генератора.

• Воздействие влажности в машинном зале и промышленных помещениях

  Машинные залы гидроэлектростанций, особенно расположенные в подвалах, пещерах или тропических регионах, постоянно испытывают повышенный уровень влажности. Залы промышленных паровых турбин также могут представлять собой влажные среды из-за оборудования для производства пара. Длительное воздействие влажности со временем может повлиять на характеристики изоляции и способствовать коррозии наружных поверхностей.

  Подход к проектированию: В конструкции обмотки используются влагостойкие изоляционные материалы. Герметичная конструкция бака, будь то герметичный или оснащенный расширителем и влагопоглощающим дыхательным аппаратом, ограничивает проникновение влаги в изоляционную систему и минимизирует контакт масла с воздухом. Внешнее защитное покрытие обеспечивает коррозионную стойкость, подходящую для постоянного воздействия влажной промышленной среды и машинных залов. Для прибрежных гидроэлектростанций или промышленных установок, где может присутствовать соленый воздух, доступны улучшенные варианты защиты от коррозии. Вариант бака с расширителем включает силикагелевый дыхательный аппарат для поддержания сухого воздуха в расширительном пространстве, продлевая интервалы обслуживания масла и изоляции.

• Удаленное расположение гидроэлектростанции и ограничения доступа для обслуживания

  Малые гидроэлектростанции часто расположены в удаленных горных или сельских районах, где доступ к объекту ограничен географией, погодой и сезонными условиями дорог. Плановые мероприятия по техническому обслуживанию, требующие специализированного персонала или оборудования, могут быть логистически сложными в координации и дорогостоящими в исполнении.

  Подход к проектированию: Метод охлаждения ONAN исключает необходимость в вспомогательных вентиляторах, насосах и связанных с ними цепях управления, сокращая количество компонентов, которые могут потребовать обслуживания. Конструкция бака и система консервации масла разработаны для продления интервалов обслуживания — герметичные конфигурации полностью исключают контакт масла с воздухом, сохраняя качество масла и снижая частоту отбора проб и обработки масла. Регулярные интервалы технического обслуживания в 12 месяцев, как правило, достаточны и включают в основном визуальный осмотр на предмет утечек масла, проверку уровня масла и состояния дыхательного аппарата (для агрегатов с расширителем), проверку затяжки соединений и очистку поверхностей охлаждения. Этот сниженный профиль обслуживания соответствует операционным реалиям удаленных гидроэлектростанций, где минимизация посещений объекта является практическим соображением.

• Соответствие сетевым кодексам и требования к устойчивости к сбоям

  Стандарты подключения к сети требуют, чтобы генерирующие объекты соответствовали установленным параметрам качества электроэнергии и характеристикам устойчивости к сбоям. Как гидроэлектростанции, так и промышленные установки комбинированной выработки должны продемонстрировать соответствие своих трансформаторов и сопутствующего оборудования применимым сетевым кодексам в точке общего присоединения для получения и поддержания разрешения на подключение.

  Подход к проектированию: Соответствие серии IEC 60076 обеспечивает признанную основу для демонстрации возможностей трансформатора операторам сети и регулирующим органам. Стандарт охватывает пределы повышения температуры, координацию изоляции и способность выдерживать короткое замыкание. Характеристики импеданса трансформатора обеспечивают стабильную регулировку напряжения и соответствующее ограничение тока короткого замыкания. Конфигурация группы векторов YNd11 изолирует генератор от токов нулевой последовательности, возникающих со стороны сети, защищая генератор от вкладов в замыкание на землю от сети передачи или распределения. Комплексная документация заводских испытаний предоставляет проверяемые доказательства производительности для поддержки процесса утверждения подключения и сокращения сроков ввода в эксплуатацию.

• Заземление нейтрали генератора и координация защиты

  Приложения повышения напряжения генератора требуют тщательного рассмотрения схем заземления нейтрали и координации защиты между генератором, силовым трансформатором и подключенной сетью. Выбор группы векторов напрямую влияет на величину тока замыкания на землю, настройки реле защиты, а также общую безопасность и надежность системы генерации.

  Подход к проектированию: Конфигурация группы векторов YNd11 широко используется для приложений повышения напряжения генератора. Звездная обмотка 35 кВ с доступной нейтральной точкой поддерживает схемы заземления с высоким сопротивлением или резонансные схемы заземления, которые ограничивают токи замыкания на землю и снижают риск повреждения. Трехфазная обмотка 6,3 кВ блокирует токи нулевой последовательности и третьи гармоники от генератора, способствуя улучшению качества электроэнергии на стороне сети. Нейтральная точка на стороне 35 кВ может быть сконфигурирована для прямого заземления, заземления через сопротивление или подключения к дугогасящему реактору, в зависимости от конкретной схемы защиты установки. Наша техническая команда может предоставить рекомендации по выбору группы векторов и конфигурации заземления нейтрали на основе схемы защиты станции и требований оператора сети.

• Гармоники и условия нагрузки промышленных паровых турбин

  Промышленные паротурбинные генераторы, используемые в комбинированной выработке и перерабатывающей промышленности, могут быть подключены к нагрузкам предприятия, включающим приводы с регулируемой частотой, большие двигатели и другое нелинейное оборудование. Это может привести к появлению гармонических составляющих в цепи генератора и силового трансформатора, увеличивая нагрев обмоток и потенциально ускоряя старение изоляции, если это не учтено в конструкции трансформатора.

  Подход к проектированию: Конструкция обмотки и сердечника трансформатора включает достаточную площадь поперечного сечения проводника и запас по плотности тока для управления дополнительными тепловыми эффектами, связанными с гармоническими составляющими. Прочная система зажима и изоляции рассчитана на непрерывные тепловые циклы. Для установок, где уровни гармоник превышают типичные значения, наша инженерная команда может оценить конкретный гармонический спектр и рекомендовать соответствующие конструктивные корректировки на этапе спецификации.

Свяжитесь с нашей командой для получения технического предложения и коммерческого предложения для ваших гидроэлектростанций или промышленных трансформаторов комбинированной выработки.