Transformador de potência imerso em óleo trifásico de três enrolamentos 110kV

Um transformador de potência trifásico com três enrolamentos imerso em óleo de 110kV integra três níveis de tensão em um tanque cheio de óleo, o que reduz o número de terminações de alta tensão e simplifica o layout da subestação. Yulan Transformer fornece essas unidades até classe 110kV com capacidade de unidade única atingindo 120.000 kVA. O projeto segue IEC 60076 e GB 1094, e a combinação de tensão, divisão de capacidade, comutador e método de resfriamento são configurados para cada projeto.

Arranjo de tensão e capacidade

As configurações típicas usam 110kV no lado de alta tensão, 38,5kV ou 35kV no lado de média tensão e 10,5kV ou 6,6kV no lado de baixa tensão. Outras médias tensões, como 22kV ou 33kV, podem ser projetadas dentro da mesma classe de isolamento.

A divisão da capacidade entre os enrolamentos secundários é acordada na fase de especificação. As proporções comuns incluem 100/100/100, 100/100/50 e 100/50/50. A carga pode ser retirada de todos os três enrolamentos simultaneamente, e o efeito de aquecimento das perdas combinadas é considerado no projeto térmico.

Construção do núcleo e do enrolamento

O núcleo usa laminações de aço silício de grão orientado com juntas escalonadas de 45 graus. Este padrão de junta alinha o caminho do fluxo com a direção de laminação do aço, reduzindo a saturação localizada e diminuindo a corrente de magnetização.

Os enrolamentos são de cobre, isolados com papel ou esmalte dependendo da classe de tensão e da corrente nominal. O enrolamento de alta tensão é normalmente colocado fora dos enrolamentos de média e baixa tensão, o que melhora o acesso dos cabos de derivação e ajuda a controlar a impedância. As distribuições de amperes-espiras radiais e axiais são balanceadas para limitar o fluxo parasita e as perdas parasitas em peças estruturais. As forças de curto-circuito são calculadas para todas as condições de falha especificadas e os suportes de enrolamento, espaçadores e estruturas de fixação são dimensionados de acordo. Um certificado de teste dinâmico de curto-circuito pode ser fornecido quando necessário.

Troca de Tap e Regulação de Tensão

O ajuste de tensão é fornecido no enrolamento de alta tensão. Duas opções estão disponíveis.

Comutador fora do circuito

O transformador de potência trifásico de três enrolamentos imerso em óleo de 110kV integra três níveis de tensão em um tanque cheio de óleo, o que reduz o número de terminações de alta tensão e simplifica o layout da subestação. Yulan Transformer fornece essas unidades até classe 110kV com capacidade de unidade única atingindo 120.000 kVA. O projeto segue IEC 60076 e GB 1094, e a combinação de tensão, divisão de capacidade, comutador e método de resfriamento são configurados para cada projeto.

 deve ser desenergizado antes de mudar as torneiras. A faixa de rosqueamento típica é ±2×2,5% ou ±5%. Esta opção é adequada para instalações com tensão de rede estável e ajustes pouco frequentes.

Comutador em carga

A posição do tap pode ser alterada enquanto o transformador transporta carga. Faixas como ±8×1,25% são comuns para unidades de 110kV. O comutador de derivação pode ser especificado por um fabricante preferencial e interfaces de acionamento motorizado, indicação remota e controle automático de tensão podem ser incluídas.

Resfriamento, tanque e proteção

O tanque foi projetado para suportar vácuo total durante o enchimento de óleo na fábrica. São fornecidos olhais de elevação, suportes de elevação e olhais de reboque. A tampa é aparafusada e vedada com juntas resistentes a óleo. As buchas são dispostas de acordo com o layout preferido do cliente.

Classificações menores usam resfriamento de ar natural com óleo natural. Unidades maiores empregam radiadores removíveis com ventiladores de resfriamento. O painel de controle do ventilador inicia e para os ventiladores com base na temperatura do enrolamento ou do óleo. Para temperaturas ambientes elevadas, a classe de resfriamento é selecionada com margem apropriada.

Um conservador com respiro de sílica gel é padrão. O relé Buchholz é montado entre o tanque e o conservador. Um medidor magnético de nível de óleo, indicador de temperatura do enrolamento, indicador de temperatura do óleo e dispositivo de alívio de pressão estão incluídos.

Parâmetros de referência

A tabela abaixo fornece valores típicos para uma unidade de 110kV/38,5kV/10,5kV com comutador de derivação em carga. Os parâmetros finais são confirmados no acordo técnico.

Capacidade Nominal (kVA)	AT (kV)	MT (kV)	BV (kV)	Grupo de vetores	Perda sem carga (kW)	Perda de carga HV-MV (kW)	Impedância HV-MV (%)	Impedância HV-LV (%)	Impedância MV-LV (%)	Dimensões C×L×A (mm)	Peso total (t)
6.300	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	8.5	42	10.5	17.5	6.5	4600×3600×4300	18.5
8.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	10.2	50	10.5	17.5	6.5	4800×3700×4400	21.0
10.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	12.0	59	10.5	17.5	6.5	5000×3800×4500	24.5
12.500	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	14.2	70	10.5	17.5	6.5	5200×3900×4600	28.0
16.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	17.0	84	10.5	17.5	6.5	5400×4000×4700	32.5
20.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	20.0	100	10.5	17.5	6.5	5600×4100×4800	37.0
25.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	23.8	118	10.5	17.5	6.5	5800×4200×4900	42.0
31.500	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	28.5	140	10.5	17.5	6.5	6100×4300×5000	49.0
40.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	34.0	166	10.5	17.5	6.5	6400×4400×5100	57.0
50.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	40.5	198	10.5	17.5	6.5	6700×4500×5200	66.0
63.000	110±8×1,25%	38.5	10.5	YNyn0d11	48.0	235	10.5	17.5	6.5	7000×4600×5300	78.0

Notas:

Os valores de perda correspondem à capacidade nominal na tensão nominal.

Os valores de impedância são fornecidos na capacidade nominal e podem ser ajustados dentro das tolerâncias padrão.

Dimensões e pesos são para referência. Os valores finais dependem do tipo do comutador, do tamanho do radiador e dos acessórios do local.

Capacidades superiores de até 120.000 kVA estão disponíveis mediante solicitação.

Padrões e testes

O projeto, a fabricação e os testes seguem a IEC 60076. Os padrões chineses GB 1094 e GB/T 6451 são aplicados quando relevante. Os requisitos específicos do cliente de outras normas podem ser atendidos.

Cada unidade passa por testes de rotina: resistência do enrolamento, relação e grupo vetorial, resistência de isolamento, perda dielétrica, resistência de fonte separada, sobretensão induzida, perda e corrente sem carga, perda de carga e impedância de curto-circuito. Testes de tipo e testes especiais, incluindo impulso de raio, aumento de temperatura, nível de ruído e resistência a curto-circuito, podem ser organizados mediante solicitação.

Perguntas específicas do projeto

E se a estação exigir uma média tensão diferente, como 22kV ou 33kV?

O enrolamento de média tensão pode ser projetado para qualquer nível padrão dentro da classe de isolamento. A especificação deve incluir a tensão exata do sistema e a divisão de capacidade necessária.

Os enrolamentos de média e baixa tensão podem operar com diferentes fatores de potência?

Sim. Cada enrolamento é classificado de forma independente e o projeto considera o efeito de aquecimento combinado das perdas.

Um transformador de três enrolamentos precisa de um esquema de proteção especial?

A proteção geralmente inclui proteção diferencial cobrindo todos os três enrolamentos, além de proteção contra sobrecorrente e falta à terra em cada lado. Dispositivos padrão como relé Buchholz e alívio de pressão também são necessários.

Qual é o prazo de entrega típico?

Para classificações padrão, a produção e os testes normalmente levam de quatro a seis meses após a assinatura do acordo técnico. Combinações de tensão personalizadas ou acessórios especiais podem estender o cronograma.

O Yulan Transformer pode fornecer supervisão de instalação e comissionamento?

Sim. Supervisão do local, orientação sobre processamento de petróleo e suporte para comissionamento estão disponíveis como parte do contrato de fornecimento ou como item separado.