Силовые трансформаторы
Укрепите свою систему передачи с помощью линейки высоковольтных силовых трансформаторов Deaton Equipment. Эти устройства разработаны для критически важных подстанций электросетей и тяжёлых промышленных применений и предназначены для обработки огромных мощностей с исключительной эффективностью и тепловой стабильностью.
Наши высоковольтные силовые трансформаторы оснащены передовой геометрией магнитопровода, что позволяет минимизировать холостые потери и уровень шума. Независимо от того, требуется ли вам повышающий трансформатор для генерации электроэнергии или понижающий трансформатор для подключения к сетям передачи, Deaton обеспечивает точное соответствие групп соединения и напряжений короткого замыкания вашей существующей сети.
Благодаря герметичному баку и высококачественным медным обмоткам силовые трансформаторы Deaton обеспечивают низкие потери и высокую надёжность. Идеально подходят для расширения сетей коммунальных предприятий, электростанций, промышленных комплексов, подстанций горнодобывающих предприятий, подключения объектов возобновляемой энергетики или крупных инфраструктурных проектов.
Опираясь на более чем двадцатилетний опыт точного производства, мы проектируем эти массивные устройства так, чтобы они служили надёжным «фундаментом» электросетей коммунальных предприятий и тяжёлых промышленных комплексов по всему миру.
Наша философия проектирования делает акцент на долгосрочной эксплуатационной стабильности. Мы используем переднее программное обеспечение для моделирования магнитопровода, чтобы минимизировать потери на гистерезис и оптимизировать распределение магнитного потока, обеспечивая исключительную эффективность и минимальный уровень шума при работе наших трансформаторов.
Технические характеристики силовых трансформаторов
| Номинальная мощность (кВА) | Комбинация и диапазон регулирования напряжения | Условное обозначение группы соединения | Потребляемая мощность в режиме холостого хода (Вт) | Потребляемая мощность при нагрузке (Вт) | Ток холостого хода (%) | Внутреннее сопротивление при коротком замыкании (%) | ||
| Высокое напряжение (кВ) | Среднее напряжение (кВ) | Низкое напряжение (кВ) | ||||||
| 6300 | 110 121 ±2×2,5 % | 36 37 38.5 | 6.3 6.6 10.5 21 | YNyn0d11 | 8900 | 44000 | 0.66 | Повышающий Высокое–среднее 17.5-18.5, Высокое–низкое 10.5, Среднее–низкое 6.5 Понижающий Высокое–среднее 10.5, Высокое–низкое 18-19, Среднее–низкое 6.5 |
| 8000 | 1060 | 53000 | 0.62 | |||||
| 10000 | 1260 | 63000 | 0.59 | |||||
| 12500 | 1470 | 74000 | 0.56 | |||||
| 16000 | 1790 | 90000 | 0.53 | |||||
| 20000 | 2110 | 106000 | 0.52 | |||||
| 25000 | 2460 | 126000 | 0.48 | |||||
| 31500 | 2940 | 149000 | 0.48 | |||||
| 40000 | 3480 | 179000 | 0.44 | |||||
| 50000 | 4160 | 213000 | 0.44 | |||||
| 63000 | 4920 | 256000 | 0.4 | |||||
Почему следует выбрать силовые трансформаторы Deaton?
Мы предлагаем комплексное инженерное партнёрство, адаптируя ключевые параметры — такие как внутреннее сопротивление при коротком замыкании и группы соединения — для гарантии бесперебойной интеграции с существующей инфраструктурой сети и предоставления надёжного решения в области электроснабжения.
Повышение напряжения (например, с 10,5 кВ до 220 кВ/500 кВ) для резкого снижения тока, что уменьшает потери в линиях электропередачи на 90%+ и обеспечивает эффективную передачу электроэнергии на сотни километров.
Обеспечение регулирования напряжения, изоляции при авариях и балансировки нагрузки. Регуляторы напряжения под нагрузкой позволяют осуществлять корректировку напряжения в реальном времени, гарантируя стабильное энергоснабжение для электрических сетей, промышленных предприятий и объектов возобновляемой энергетики.
Использование сердечников из холоднокатаной текстурированной электротехнической стали с добавлением кремния (CRGO) и обмоток из высокочистой меди/алюминия позволяет снизить холостые и нагрузочные потери до 30%. Это снижает долгосрочные эксплуатационные расходы и соответствует международным стандартам энергоэффективности.
Проекты по всему миру.
Силовой трансформатор в Саудовскую Аравию
Компания Deaton готовится отправить габаритный силовой трансформатор высокого напряжения на крупный проект энергоснабжения в Саудовской Аравии.
Этот тяжёлый агрегат специально спроектирован для работы в экстремальных тепловых условиях пустынь Ближнего Востока. Он оснащён надёжной системой охлаждения ONAF с обширными радиаторными блоками и мощными промышленными вентиляторами, обеспечивающими оптимальный отвод тепла даже при максимальных летних температурах.
Трансформатор также оснащён прецизионным регулятором напряжения под нагрузкой для динамического регулирования напряжения и фарфоровыми проходными изоляторами с увеличенным путём утечки, предотвращающими перекрытия, вызванные скоплением песка и пыли.
Силовой трансформатор в Казахстан
Компания Deaton успешно завершила производство и поставку силового трансформатора большой мощности для стратегического проекта расширения электрической сети в Казахстане.
Спроектированный для эксплуатации в экстремальном континентальном климате Центральной Азии, трансформатор оснащён прочным, устойчивым к атмосферным воздействиям баком и высокоэффективной съёмной системой радиаторов, способной надёжно функционировать при температурных колебаниях — от ледяных зим до жаркого лета.
После успешного прохождения всесторонних испытаний на высокое напряжение и герметичность эта поставка укрепляет роль Deaton как надёжного партнёра в реализации критически важных проектов высоковольтной инфраструктуры в странах СНГ.
Силовой трансформатор в Зимбабве
Deaton успешно установил и ввёл в эксплуатацию высоковольтный силовой трансформатор большой мощности в Зимбабве. Спроектированный для поддержки критически важной региональной электросети, этот тяжёлый агрегат находится в полной эксплуатации и обеспечивает необходимую устойчивость для местных горнодобывающих и промышленных секторов.
Одной из выдающихся особенностей данной установки является интегрированная сеть трубопроводов системы пожаротушения — видимая как оранжевые/красные периметральные трубы, — специально спроектированная в соответствии со строгими требованиями безопасности подстанций для обеспечения быстрого реагирования в чрезвычайных ситуациях.
С момента ввода в эксплуатацию трансформатор обеспечивает стабильную передачу электроэнергии с низкими потерями.
Что такое силовой трансформатор?
Высоковольтный силовой трансформатор — это массивная статическая электрическая машина, используемая преимущественно в сетях передачи для передачи больших объёмов электрической энергии между цепями. В отличие от более мелких распределительных трансформаторов, устанавливаемых на опорах линий электропередачи, эти агрегаты являются “тяжёлыми подъёмниками” электрической сети и обычно работают с напряжениями от 69 кВ до 220 кВ (и выше) и мощностью от 10 МВА до более чем 100 МВА.
Они практически исключительно маслонаполненные, то есть их магнитопровод и обмотки погружены в изоляционное масло для отвода огромного количества тепла и снижения воздействия высокого напряжения при эксплуатации.
Функции силовых трансформаторов:
- Повышение напряжения (на электростанциях): Расположенные на электростанциях, они повышают низкое напряжение (например, 20 кВ) до высокого (например, 220 кВ). Это позволяет передавать электроэнергию на сотни километров по линиям электропередачи с минимальными потерями.
- Понижение напряжения (в сетях передачи/на подстанциях): Расположенные на электрических подстанциях вблизи городов или промышленных зон, они понижают высокое напряжение передачи до более низких уровней (например, 33 кВ или 11 кВ), чтобы обеспечить безопасное распределение электроэнергии на предприятия и в жилые дома.
Основные компоненты силового трансформатора
Вводы высокого напряжения: Крупные изолированные “рога” на верхней части трансформатора, служащие для подключения к линиям электропередачи высокого напряжения.
Система охлаждения: Поскольку они обрабатывают огромные нагрузки мощности, они используют передовые методы охлаждения, такие как ONAF с использованием радиаторов и мощных вентиляторов.
Регулятор напряжения под нагрузкой: Сложный механизм, который механически регулирует коэффициент трансформации напряжения при работающем трансформаторе, обеспечивая стабильность напряжения в сети даже при колебаниях потребления.
Расширительный бак: Расширительный бак, расположенный сверху, позволяет маслу расширяться и сжиматься при изменении температуры, не подвергая его воздействию влаги из воздуха.
Преимущества силового трансформатора
Ниже перечислены основные преимущества высоковольтных силовых трансформаторов, обычно применяемых в сетях передачи и тяжёлой промышленности.
Эффективная передача на большие расстояния
Главное преимущество силового трансформатора — возможность передачи энергии на большие расстояния.
- Снижение потерь в линиях: Повышая напряжение (например, с 13,8 кВ до 220 кВ), трансформатор резко снижает ток, протекающий по линиям электропередачи. Поскольку потери энергии пропорциональны квадрату тока, повышение напряжения практически устраняет энергетические потери на расстояниях в сотни километров.
- Экономия на инфраструктуре: Более низкий ток позволяет коммунальным предприятиям использовать более тонкие, лёгкие и менее дорогие кабели, что значительно снижает затраты на строительство электросети.
Динамическая регулировка напряжения
В отличие от небольших трансформаторов, большинство силовых трансформаторов оснащены регулятором напряжения под нагрузкой.
- Стабильность сети: РНП позволяет трансформатору механически изменять коэффициент трансформации при поданном напряжении и наличии нагрузки. Это означает, что операторы сети могут компенсировать падение напряжения в часы пикового потребления без отключения питания, обеспечивая стабильное напряжение для домов и заводов.
Чрезвычайно высокий КПД
- КПД 99,51 %: При полной загрузке хорошо спроектированный силовой трансформатор Deaton работает с КПД 99,51 % или выше. Это означает, что почти вся подаваемая на первичную обмотку мощность поступает на вторичную обмотку, а потери энергии в виде тепла минимальны.
Гальваническая развязка
Силовые трансформаторы обеспечивают электрическую изоляцию между источником (генерацией) и нагрузкой (распределением).
- Безопасность и защита: Эта изоляция защищает оборудование низового уровня от прямых токов короткого замыкания и предотвращает проникновение постоянного тока и помех со стороны генерации в сеть распределения. Кроме того, она позволяет использовать различные системы заземления на первичной и вторичной сторонах.
Надёжность и низкие эксплуатационные затраты
Несмотря на передачу огромных объёмов энергии, силовые трансформаторы представляют собой прочные статические устройства с небольшим количеством подвижных частей (в основном только вентиляторы и насосы).
- Длительный срок службы: Правильно обслуживаемый масляный силовой трансформатор рассчитан на срок службы 25–30 лет и более.
- Устойчивость к воздействию окружающей среды: Они герметично запечатаны или оснащены расширительными баками для защиты от дождя, пыли, снега и экстремальных температур, что делает их пригодными для наружной установки в любом климате.
Высокая мощностная плотность
Один силовой трансформатор способен выдерживать колоссальные нагрузки — зачастую от 10 МВА до 100+ МВА. Для обеспечения такой же нагрузки с помощью меньших распределительных трансформаторов потребовались бы десятки акров площади и сложные кабельные системы. Силовые трансформаторы концентрируют эту мощность в одном компактном устройстве.
В каких областях применяются силовые трансформаторы?
Силовые трансформаторы высокого напряжения — это массивные, критически важные устройства, используемые в специализированных, защищённых местах, где требуется управление огромными объёмами энергии.
Ниже приведены основные места и секторы применения трансформаторов высокого напряжения:
Узлы электросети коммунальных предприятий
Это наиболее распространённое место размещения. Национальная электрическая сеть полагается на такие трансформаторы на каждом этапе передачи электроэнергии.
- Электростанции (повышение напряжения): Располагаются непосредственно на тепловых, атомных или гидроэлектростанциях. Устанавливаются между генератором и линиями электропередачи для повышения напряжения с целью передачи на большие расстояния.
- Подстанции передачи (межсистемные соединения): Расположены в местах пересечения основных линий электропередачи. Они выполняют функцию “узлов электросети”, обеспечивая передачу электроэнергии между различными линиями высокого напряжения (например, передачу электроэнергии с линии 220 кВ на линию 110 кВ).
. - Основные подстанции подвысокого напряжения (понижающие): Расположены на окраинах городов или крупных населённых пунктов. Они понижают высокое напряжение передачи до среднего напряжения (например, 33 кВ) для питания локальных распределительных подстанций.
Энергоёмкие промышленные комплексы
Тяжёлые отрасли промышленности зачастую потребляют столько электроэнергии, сколько небольшой город. Чтобы получить более выгодные тарифы и стабильное электроснабжение, они строят собственные частные ВН-подстанции непосредственно на территории предприятия.
- Металлургические и алюминиевые комбинаты: Для питания массивных электродуговых печей и плавильных установок.
- Горнодобывающие предприятия: Расположенные в удалённых районах, шахты используют ВН-трансформаторы для питания гигантских дробилок, подъёмников и систем вентиляции.
- Нефтегазоперерабатывающие заводы: Для питания тяжёлых компрессоров и насосов, необходимых для химической переработки.
- Целлюлозно-бумажные комбинаты: Для работы крупномасштабного механического оборудования для производства целлюлозы.
Парки возобновляемой энергии
Крупномасштабные проекты в области возобновляемой энергетики по сути представляют собой децентрализованные электростанции, требующие точек подключения к ВН-сети.
- Солнечные электростанции: Центральный трансформатор подстанции собирает всю выработанную энергию с солнечного поля и повышает её до сетевого напряжения (например, 110 кВ или 220 кВ) для передачи в сеть.
- Ветровые электростанции: Как наземные, так и морские ветропарки используют силовые трансформаторы для объединения энергии от отдельных ветрогенераторов и передачи её в основную сеть передачи.
Гипермасштабные центры обработки данных
Современные центры обработки данных для технологических гигантов потребляют колоссальные объёмы электроэнергии.
- Частные подстанции: Вместо использования городских линий электропередачи эти объекты зачастую оснащаются выделенными подстанциями на 110 кВ или 132 кВ непосредственно на своей территории, чтобы обеспечить время безотказной работы 99,999% и справиться с огромными нагрузками систем охлаждения и серверов.
Тяговые подстанции железнодорожного транспорта
- Электрифицированные железнодорожные системы: Высокоскоростные поезда и тяжёлые грузовые железнодорожные сети требуют наличия специализированных подстанций вдоль пути следования. Эти трансформаторы преобразуют высокое напряжение от энергосистемы в конкретное напряжение, необходимое для контактной сети, питающей поезда.
