550kV/750kV UHV трансформаторы

Трансформаторы UHV 550kV/750kV используют программное обеспечение Siemens для комплексной оптимизации и проверки компонентов ядра, обмотки, активной части, свинца и резервуара, обеспечивая исключительную производительность продукта. Превосходное процессное оборудование, тщательный выбор материалов и эффективное производство приводят к трансформаторам с компактными размерами, легким весом, низкими потерями, низким частичным разрядом и низким уровнем шума. Продукты предлагают превосходное качество, энергоэффективность, экологическую чистоту, удобную установку и обслуживание, надежную эксплуатацию и эффективно сниженные эксплуатационные затраты.

Трансформатор YT-500000/750GY, произведенный нашей компанией, получил сертификацию KEMA, полностью соответствующую международным стандартам электрооборудования и техническим спецификациям.

Благодаря стабильной и надежной производительности, наши продукты широко применяются к строительству глобальных электросетей, крупномасштабным вычислительным центрам ИИ, электростанциям с возобновляемой энергией (ветровой / солнечной) и промышленным паркам высокого уровня, идеально подходящим для основных отраслей, таких как энергетика, эксплуатация сети и развитие возобновляемой энергии.

Структурные характеристики компонентов YT-500000/750GY являются следующими:

1. ЯдроЯдро представляет собой однофазный четырехногий тип неравной магнитной неохотности (тип MO). Поперечное сечение ядра рационально оптимизируется с помощью компьютерных программ. Ламинирование ядра использует высокопроницаемые премиум-кремниевые стальные листы с полностью измеренной конструкцией ступенчатого круга, обеспечивая благоприятную производительность без нагрузки, требуя при этом высокой точности обработки. Передовая технология двухчасточного ламинирования устраняет необходимость накладывания верхнего ярма, существенно снижая возбуждающий ток и уменьшая потери без нагрузки. Ноги ядра и рамки ярма связаны эпоксидной смолой нетканой клейной лентой из стекловолокна, обеспечивая безопасность и надежность. Ядро полностью изолировано от зажимающих компонентов и заземлено через щепление на резервуаре, чтобы предотвратить образование короткого замыкания.

2. ОбмоткиВнутренняя часть обмоток принимает непрерывное экранирование, оснащенное транспозиционными проводниками и радиальными / осивыми масляными каналами для обеспечения эффективного рассеивания тепла обмотки и более низкого повышения температуры обмотки.

Обмотки высокого напряжения (HV) и низкого напряжения (LV) принимают двуногую серийную структуру, в то время как обмотка среднего напряжения (MV) принимает двуногую параллельную структуру, тем самым уменьшая внешние размеры трансформатора и облегчая транспортировку. Обмотки изготовлены из высококачественной безкислородной меди с низким сопротивлением. Обмотка HV использует непрерывный тип раны плюс вставленного щита, с улучшенным распределением потенциального градиента на конечных сегментах линии при импульсном напряжении; Обмотка MV представляет собой непрерывный тип вставленного щита; и обмотка LV является односпиральным типом. Оптимизировано распределение усилителя-поворота обмоток, повышая радиальную поддержку и осиевые силы сжатия. Обмотки, обрабатываемые с помощью общей сборки и методов сушки под постоянным давлением, значительно улучшают способность трансформатора выдерживать напряженный ток короткого замыкания.

1. Структура изоляцииОсновная изоляционная структура обмоток трансформатора включает в себя тонкую бумажную трубку, встроенную с конструкцией изоляции с небольшим масляным разрывом. В этой структуре толщина бумажной трубки меньше 4 mm, ширина масляного разрыва меньше 15 mm, а электростатические кольца расположены на концах обмотки для улучшения распределения импульсного напряжения по соседним секциям и унификации электрического поля на концах обмотки. Трансформатор использует цилиндрическое устройство для зажима, которое не только обеспечивает непрерывное давление на обмотки, но и предотвращает повреждение трансформатора, вызванное электромагнитной энергией, генерируемой во время короткого замыкания. Как устройства подъема между трансформатором и масляным баком, так и устройства позиционирования трансформатора подвергаются специальной обработке для достижения полной изоляции между трансформатором и баком, избегая образования короткого замыкания.

2. ЛидыВысоковольтный терминал расположен на центральном выходе, с двумя ветвяными схемами, соединенными серийно через эквипотенциальную трубу. Вывод использует изоляционные компоненты из формы Weidmann для изоляции для обеспечения качества проводов.

3. ТанкГлавный резервуар имеет колокольную конструкцию, а нижняя часть - конструкцию коробкового типа. Главный корпус резервуара усилен гофрированными сложенными пластинами и подкреплен укреплением ядра. На резервуаре предусмотрены медные и магнитные слои экранирования, чтобы эффективно защитить блуждающийся магнитный поток от входа в резервуар, уменьшить блуждающиеся потери и предотвратить местное перегревание.

750kV Класс 260MVA ~ 380MVA Однофазный трансформатор

750kV Класс 750MVA ~ 1140MVA Трехфазный трансформатор

750kV Класс 500MVA ~ 700MVA Однофазный трехмотный автотрансформатор

550kV/750kV Структурная диаграмма трансформатора UHV

(Только для целей конструктивной иллюстрации. Фактические детали конструкции могут отличаться)

1.HV первичный корпус 2. Башня 3.Conductor Совет 4. MV корпус 5.Buchholz Реле 6.Консерватор 7. Консерваторный клапан8. На нагрузке переключатель переключателя крана

9. На нагрузке переменник крана (OLTC) 10. Регулирующее напряжение обмотка 11. Высокое и низкое напряжение обмотки (пять-колонна три-обмотка)12.Voltage регулирующая обмотка

13.Система охлаждения 14.Свинцовые терминалы 15.Свинцовые соединители 16.HV нейтральный корпус 17.Масловой бак 18. База нефтяного бака

500kV Маслопогруженный однофазный двухфазный вымоточный трансформатор мощности

500kV Маслопогруженный трехфазный двухфазный вымоточный трансформатор мощности

Часто задаваемые вопросы о трансформаторе UHV:

1. Каков фундаментальный принцип работы трансформаторов 500kV и 750kV UHV?

Трансформаторы сверхвысокого напряжения (UHV) 500kV и 750kV работают по основному принципу электромагнитной индукции. Переменный ток, проходящий через первичную высоковольтную обмотку, создает меняющийся во времени магнитный поток внутри высокопроницаемого ламинированного кремниевого стального ядра. Этот магнитный поток индуцирует электромотивную силу во вторичной обмотке, позволяя эффективное преобразование напряжения между массивными электросетями, одновременно минимизируя потери энергии на большие расстояния.

2. Каковы основные этапы применения и поля для этих трансформаторов UHV?

Эти трансформаторы в основном развернуты на стадиях передачи электроэнергии сверхвысокого и сверхвысокого напряжения, действуя в качестве основных узлов в региональных электросетеях, межпровинциальных связях массовой электроэнергии на большие расстояния и крупномасштабных центрах интеграции возобновляемых источников энергии. Они жизненно важны для эвакуации массовых электростанций с мегагидроэлектростанций, атомных станций и обширных баз солнечной энергии в густонаселенные городские центры потребления, расположенные в сотнях километров.

3. Почему трансформаторы 750kV обычно разработаны с однофазными конфигурациями, а не трехфазными?

Из-за экстремальных физических размеров, массивного веса единицы и строгих ограничений транспортного свободного пространства, введенных дорогами и железными дорогами, трансформаторы энергии UHV 750kV обычно производятся в виде однофазных блоков. Затем три однофазных блока банкируются вместе на месте, чтобы сформировать полный трехфазный банк трансформаторов. Этот модульный подход облегчает логистические узкие места, упрощает тяжелую подъемность, повышает надежность конструкции и оптимизирует внутреннюю электромагнитную симметрию и тепловое рассеивание.

4. Каковы критические требования к изоляции для катушек трансформатора 500kV и 750kV?

Поскольку они работают под сильным электрическим напряжением, эти трансформаторы используют передовые системы изоляции масла и бумаги с тонкими бумажными трубками с минимизированными пробелами в масле и электростатическими экранирующими кольцами. Твердая изоляция должна демонстрировать исключительную диэлектрическую прочность, поддерживая уровень влаги ниже 1% и загрязнение маслом ниже 10 ppm. Эта настройка обеспечивает равномерное распределение электрического поля и предотвращает частичные разряды или поломы при молнии и импульсах переключения.

5. Как термическое управление и охлаждение обрабатываются в трансформаторах UHV?

УВТ-трансформаторы генерируют значительное тепло от потерь меди и железа. Для поддержания безопасных рабочих температур они используют сложные системы охлаждения, такие как Oil Forced Air Forced (OFAF) или Oil Forced Water Forced (OFWF). Внутренние осиевые и радиальные масляные проходы в перемещенных обмотках проводников обеспечивают беспрепятственную циркуляцию жидкости, предотвращая локализованные горячие точки и поддерживая повышение температуры обмотки в пределах порогов безопасности термического класса.

6. Какие основные производственные процессы имеют решающее значение для снижения потерь без нагрузки?

Магнитное ядро использует высококачественные зерноориентированные кремниевые стальные листы, обрабатываемые полными наклонными соединениями и передовыми технологиями ламинирования ступенчатого круга. Ядра часто конструируются с многоконечной или неравной структурой MO, где конечности и ярма тесно связаны эпоксидной лентой из стекловолокна. Эта точная механическая конструкция резко снижает магнитное нежелание, минимизирует вибрацию ядра, сокращает ток возбуждения и значительно снижает общие потери мощности без нагрузки.

7. Какую роль играет вакуумная сушка и процесс масляного наполнения во время производства?

Вакуумная сушка и масляное насыщение являются обязательными этапами производства для устранения остаточной влаги и микроскопических воздушных карманов, захваченных в плотных целлюлозных изоляционных матрицах. Трансформаторы подвергаются длительной вакуумной обработке теплового цикла, прежде чем их пропускают сверхчистым, обезгазованным трансформаторным маслом в глубоком вакууме. Этот процесс максимизирует пределы напряжения сбоя, обеспечивает абсолютную целостность изоляции и предотвращает катастрофические внутренние короткие замыкания во время эксплуатации сети.

8. Как производители защищают трансформаторы UHV от сильных электромагнитных сил короткого замыкания?

Во время внезапных сбоев сети огромные токи короткого замыкания генерируют радикальные электродинамические силы, способные деформировать обмотки. Чтобы противостоять этому, обмотки трансформаторов UHV подвергаются сушке под постоянным давлением и интегральным процессам сборки. Они структурно усилены с помощью цилиндров прессовой платы высокой плотности, тяжелых зажимающих пластин и гидравлических или винтовых устройств сжатия, которые постоянно блокируют обмотки на месте против сильных радиальных и осивых сил.

9. Как блуждающий магнитный поток управляется внутри массивных стальных трансформаторных баков?

Высокоемкостные блоки 500kV и 750kV производят интенсивные утечки магнитных полей, которые могут вызывать вихревые токи и вызывать опасное локализованное перегрев на стенах обычных стальных резервуаров. Чтобы смягчить это, производители покрывают внутренние стены колокольничных резервуаров тщательно размещенными медными щитами и электромагнитными шунтами. Эти проводящие и ферромагнитные пути безопасно поглощают блуждающиеся линии потока, резко уменьшая потери блуждающей нагрузки и защищая структурную оболочку.

10. Какие специализированные процедуры испытания должны пройти эти трансформаторы перед отправкой завода?

Перед поставкой трансформаторы UHV должны пройти строгие заводские приемные испытания (FAT) в специализированных лабораториях испытаний высокого напряжения. Основная диагностика включает в себя испытания молнии и импульсного напряжения переключения, измерение частичного разряда при установках высокой частоты, проверку повышения температуры, оценку устойчивости к короткому замыканию и базовые проверки анализа растворенного газа (DGA), чтобы гарантировать долгосрочную надежность поля в суровых условиях сети.

Обеспечение качества и основной процесс:

1. Зерноориентированная электрическая сталь с высокой проницаемостью

Мы используем высокопроницаемую зерноориентированную электрическую сталь Hi-B (HPGO) - тот же сорт, который определен TBEA и CHINT - в качестве материала ядра трансформатора, со стандартными номинальными толщинами0.23 mm и 0.27 mm . Ламинирования ядра изготовлены с использованием высокоточного оборудования для резки для гарантированиявысота бура ≤0.02 mmАссамблея включает в себяточная ступенчатая ламинирующая структураподдерживая оптимальное давление зажима без чрезмерного механического напряжения электрической стали, сочетая характеристики стали высокого B с оптимизированной плотностью магнитного потока.

2. Высокопроводность намотки проводников и ядро-катушки сборки

Высокопроводные электролитические медные или алюминиевые проводники выбираются на основе мощности трансформатора, класса напряжения и требований к потере. Входящие материалы подвергаются строгим проверкам качества на размеры, электрическое сопротивление, качество поверхности и отслеживаемость. Во время процесса обмотки напряжение проводника, высота обмотки, изоляция слоя и позиционирование проводника точно контролируются для обеспечения последовательности сопротивления и механической стабильности, тем самым минимизируя потери нагрузки и повышение температуры во время работы.

Во время сборки активной части ядра-катушки точно контролируется высота катушки, осиевая сила зажима, радиальная опора и позиционирование блока дистанционного устройства. Правильное механическое зажатие предотвращает смещение катушки во время транспортировки, нормальной работы и условий короткого замыкания. Между тем, силы зажима строго регулируются, чтобы избежать чрезмерного напряжения на проводники и изоляционные материалы. Наша механическая конструкция учитывает как радиальные, так и осиевые электромагнитные силы, обеспечивая устойчивость к короткому замыканию и долгосрочную стабильность размеров.

3. Передовая изоляционная система (погруженная маслом и сухой тип)

Для трансформаторов, погруженных в масло, мы используем высококачественные изоляционные материалы, включая Kraft-бумагу, теплово модернизированную бумагу, пресс-доску и ламинированную доску трансформатора. Для сухого типа трансформаторов мы используем системы DMD, NMN, Nomex, стекловолокна и эпоксидных смол. Толщина изоляции, ширина перекрытия, размеры масляного канала, электрические пробелы и механическое позиционирование строго регулируются. Все изоляционные материалы хранятся в условиях, регулируемых климатом, чтобы минимизировать поглощение влаги и загрязнение, обеспечивая стабильную диэлектрическую прочность и долгосрочную надежность изоляции.

4. Контролируемая вакуумная сушка

Мы применяем контролируемую кривую сушки, регулируемую температурой, уровнем вакуума и параметрами продолжительности, а не полагаемся на фиксированное время цикла. Процесс включает в себя контролируемое предварительное нагревание, эвакуацию, первичную сушку и окончательные фазы замокивания с непрерывным контролем температуры и вакуума и регистрацией. Определение конечной точки основано на проверенных критериях процесса и пределах влаги. Этот процесс минимизирует остаточную влагу в целлюлозной изоляции, максимизируя диэлектрическую прочность, замедляя старение изоляции и продлевая общий срок службы.

5. Вакуумное литье эпоксидной смолы

Для трансформаторов сухого типа литьевой смолы мы используем контролируемую технологию вакуумного литья. Соотношение смолы к затвердителю, температура материала, уровень вакуума, время смешивания, условия поливания и температуры втверждения строго регулируются. Вакуумное дегазирование минимизирует микрополутности до наливания, в то время как контролируемое втверждение обеспечивает стабильные механические и тепловые свойства. Готовые катушки подвергаются тщательным визуальным и электрическим проверкам, включая обычные испытания частичного разряда (PD). Этот процесс устраняет внутренние пустоты, обеспечивая надежную изоляционную работу на протяжении всего срока службы трансформатора.

6. Чистая сборка и управление крутящим моментом

Окончательная сборка осуществляется в контролируемой среде, чтобы свести к минимуму загрязнение пылью, металлическими частицами и чужими объектами. Критические компоненты проверяются на чистоту, точность размеров и состояние изоляции. Электрические пробелы, маршрутизация свинца, заземливающие соединения и механические опоры строго контролируются на протяжении всей сборки. Критические болтовые соединения затяжаются до указанных значений крутящего момента с помощью калибрированного оборудования и полностью регистрируются. Перед уплотнением резервуара или корпуса тщательная внутренняя проверка гарантирует, что не остаются инструменты, свободные части или иностранные материалы.

7. 100% заводское рутинное испытание

Каждый трансформатор проходит 100% рутинное испытание до отправки, соответствуя применимым стандартам IEC, утвержденным техническим спецификациям и требованиям клиента. Стандартные процедуры испытаний включают сопротивление постоянного тока обмотки, соотношение напряжения, проверку векторной группы, потерю без нагрузки и ток, потерю нагрузки и импеданс короткого замыкания, сопротивление применяемому напряжению и испытания сопротивления индуцированному перенапряжению. По запросу проводятся специальные испытания, такие как частичное разряд (PD), коэффициент рассеивания (tan δ) или анализ частотного ответа (SFRA). Каждому блоку присваивается уникальный серийный номер, связанный с его материальными записями, производственными данными и окончательными отчетами об испытаниях, обеспечивая полную отслеживаемость.

Компания Youth Transformer Co.,Ltd.