Масляный распределительный трансформатор из аморфного сплава 10 кВ

Распределительные трансформаторы, обслуживающие сельские электросети и некоторых промышленных потребителей, часто работают в условиях малой нагрузки в течение продолжительных периодов времени, при этом потери на холостом ходу часто составляют большую долю общих потерь, чем потери на нагрузке. Сердечники из аморфного сплава обеспечивают явные преимущества в энергосбережении в таких сценариях эксплуатации. Yulan Transformer использует материалы из аморфных сплавов в своих масляных распределительных трансформаторах из аморфного сплава напряжением 10 кВ, мощность которых варьируется от 30 кВА до 2500 кВА; эти устройства поддерживают первичное напряжение 6 кВ, 10 кВ или 35 кВ и вторичное выходное напряжение 0,4 кВ. Производство и испытания соответствуют тем же строгим процессам и стандартам, которые используются для трансформаторов компании класса 110 кВ, при этом ключевые этапы включают сушку сборки сердечника и катушки, обработку изоляции и проверку потерь при заводской приемке.

Характеристики материала и энергоэффективности

Потери холостого хода полосы из аморфного сплава составляют примерно от одной трети до одной пятой потерь холоднокатаных листов кремнистой стали с ориентированной зернистой структурой тех же характеристик, а ее коэрцитивная сила значительно ниже. Это приводит к снижению потребления активной мощности и снижению тока возбуждения при работе без нагрузки или при малой нагрузке. Преимущества энергосбережения особенно заметны на объектах с годовым коэффициентом загрузки менее 30%.

Сердечник имеет трехфазную пятиконечную намотанную структуру, которая обеспечивает непрерывную магнитную цепь и меньшее количество соединений по сравнению с многослойными сердечниками. Для зажима используется формованная тонколистовая рама, которая минимизирует вибрационное смещение полосы в процессе работы и способствует сохранению стабильных характеристик стержня. Поскольку аморфные сплавы чувствительны к механическим воздействиям, производственный процесс предполагает строгий контроль натяжения намотки и давления сборки.

Сравнение с трансформаторами из кремнистой стали.

Катушка и сборка

Низковольтные катушки наматываются с использованием медной фольги, а высоковольтные катушки формируются с использованием бумаги с клейким покрытием, термоотверждаемой под давлением; оба типа обладают высокой механической прочностью и могут противостоять электромагнитным силам короткого замыкания. После сборки активная часть подвергается обработке в системе парофазной вакуумной сушки керосина для удаления влаги и газов из изоляционных материалов. Резервуар и внешние конструктивные элементы подвергаются дробеструйной очистке для удаления ржавчины с последующим электростатическим порошковым покрытием, обеспечивающим однородность и адгезию покрытия, отвечающие требованиям эксплуатации на открытом воздухе.

Ключевые характеристики

Справочные данные по потерям

Следующие данные представляют собой типичные значения для условий энергоэффективности класса 1, полученные из протоколов заводских испытаний устройств, произведенных серийно.

Примечание. Окончательные данные подлежат техническому соглашению на заказ; потери нагрузки могут незначительно различаться в зависимости от векторной группы.

Производство и проверка

Перед отправкой с завода каждое устройство проходит плановые испытания, включая сопротивление обмотки постоянному току, коэффициент трансформации напряжения, сопротивление изоляции, выдерживаемое напряжение промышленной частоты, выдерживаемое наведенное напряжение, потери холостого хода, потери нагрузки и сопротивление короткого замыкания. Данные испытаний архивируются по серийному номеру, что обеспечивает прослеживаемость конкретных производственных процессов и партий материалов. Компания имеет сертификаты ISO 9001:2015, ISO 14001 и ISO 45001.

Вопросы и ответы по выбору и эксплуатации

Вопрос: Как определить, подходит ли мой объект для установки трансформатора из аморфного сплава?

Вы можете просмотреть записи о загрузке за последний год. Если среднегодовой коэффициент нагрузки ниже 30% или если трансформатор остается под напряжением в течение длительного периода времени при низком фактическом энергопотреблении, решение из аморфного сплава обычно обеспечивает экономическое преимущество в отношении счетов за электроэнергию. Для пользователей с коэффициентом нагрузки, постоянно превышающим 50 %, трансформатор из кремниевой стали может предложить более низкую совокупную стоимость владения.

Вопрос: Как обеспечивается постоянство аморфных сплавов от партии к партии?

Полосовой материал поступает преимущественно от отечественных производителей, способных осуществлять массовые поставки; по прибытии образцы каждой партии проверяются на магнитные свойства и отклонения по толщине. Процессы намотки и отжига следуют фиксированным параметрам, а данные о потерях на холостом ходу готового изделия привязаны к партии материала, что позволяет быстро выявлять проблемы в случае возникновения аномалий.

Вопрос: Как рассчитывается стоимость полного жизненного цикла?

Помимо стоимости приобретения оборудования необходимо учитывать стоимость потерь энергии во время работы. Хотя трансформаторы из аморфных сплавов имеют немного более высокую первоначальную стоимость, их низкие потери на холостом ходу означают, что в сценариях с низкой нагрузкой экономия электроэнергии в течение нескольких лет может компенсировать разницу в цене. Конкретный срок окупаемости зависит от местных тарифов на электроэнергию и профиля нагрузки; технический отдел может провести специальный анализ.

Вопрос: Уровень шума выше, чем у трансформаторов из кремниевой стали?

Действительно, в состоянии холостого хода он немного выше, поскольку аморфные сплавы имеют более высокий коэффициент магнитострикции. Однако за счет использования конструкций крепления активной зоны, жестких конструкций резервуаров и мер по звукоизоляции уровень шума можно поддерживать в пределах, установленных Государственной энергосистемой и Южной электросетью Китая. Фактические значения  различаются в зависимости от мощности и условий установки; Эталоны измерений могут быть указаны в договоре.

Вопрос: Какие меры предосторожности следует принять во время установки и транспортировки?

Устройство необходимо держать вертикально. При подъеме используйте предусмотренные точки подъема в верхней части резервуара; Следите за тем, чтобы стальные тросы не соприкасались с радиаторами или втулками. Сердечники из аморфного сплава чувствительны к ударам, поэтому во время транспортировки следует избегать сильных трясок и резких торможений. По прибытии рекомендуется дать агрегату успокоиться, прежде чем проверять уровень масла, уплотнения и устройство сброса давления, а затем проводить испытания при передаче.

Типичные сценарии применения

Обычными местами установки трансформаторов из аморфных сплавов являются сельские распределительные подстанции, линии электропередачи в горных районах, распределительные помещения в жилых комплексах, объекты мелких промышленных потребителей и вспомогательные системы распределения электроэнергии для новых энергетических электростанций. Для площадок, характеризующихся продолжительным временем работы в год и низкими средними показателями нагрузки, снижение потерь на холостом ходу приводит к прямой экономии эксплуатационных расходов.