Transformator voor kolencentrale|Yawei-transformator

A kolencentraleis net zo afhankelijk van een stabiel elektrisch systeem als van de ketel, turbine en generator. Transformers maken een groot deel uit van dat systeem. Ze verhogen of verlagen de spanning waar nodig, sluiten de generator aan op het transmissienet en leveren stroom aan de vele hulpsystemen die in de fabriek actief zijn.

Het is gemakkelijk om je te concentreren op de generator en de turbine als je het over een elektriciteitscentrale hebt. Maar als een grote transformator uitvalt, kan de impact net zo ernstig zijn. Een geschikttransformator voor kolencentraletoepassingen moeten omgaan met hoge belastingen, grote foutstromen, veeleisende bedrijfsomstandigheden en lange uren continu gebruik.

Transformatorselectie gaat daarom niet alleen over het kiezen van een MVA-rating. Spanningsverhouding, isolatie, koeling, kortsluitsterkte, temperatuurstijging, bescherming, bewaking en installatieomstandigheden zijn allemaal van belang.

Wat is een transformator voor een kolencentrale?

Een transformator voor een kolencentrale brengt elektrische energie over tussen verschillende spanningsniveaus binnen de elektriciteitscentrale en tussen de elektriciteitscentrale en het openbare elektriciteitsnet.

De generator produceert normaal gesproken elektriciteit op een middenspanning. Elektriciteit moet echter vaak met een veel hogere spanning worden getransporteerd om transmissieverliezen te verminderen. Dit is waar degenerator stap-transformator, gewoonlijk een genoemdGSU-transformator, komt binnen. Het verhoogt de generatorspanning naar de transmissiespanning.

Er is een andere kant aan het systeem. De plant zelf verbruikt een grote hoeveelheid elektriciteit. Kolentransporteurs, brekers, vergruizers, pompen, ventilatoren, koelapparatuur, waterbehandelingssystemen, as-apparatuur en vervuiling-controlesystemen hebben allemaal elektrische stroom nodig.

Hulp- en stationservicetransformatoren leveren deze belastingen op de juiste spanning.

Simpel gezegd zorgen transformatoren voor de elektrische verbinding tussen degenerator, hulpsystemen voor installaties en elektriciteitsnet.

Belangrijkste transformatoren gebruikt in een kolencentrale

Een kolencentrale heeft meestal meerdere soorten transformatoren in plaats van dat één grote eenheid alles doet. Elke transformator heeft een specifieke taak en de classificatie ervan hangt af van de installatieconfiguratie en het elektrische systeem.

De exacte indeling kan per project nogal variëren. Een grote elektriciteitscentrale kan meerdere transformatoren gebruiken om afzonderlijke stroompaden te creëren en de betrouwbaarheid te verbeteren.

Generator Step-Up-transformator

Degenerator stap-transformatoris een van debelangrijkste transformatoren in een kolencentrale.

Een generator kan elektriciteit produceren op bijvoorbeeld 15,75 kV, terwijl het transmissienetwerk werkt op 220 kV, 330 kV, 500 kV of een ander hoog-spanningsniveau. De GSU-transformator verhoogt het generatorvermogen tot de spanning die nodig is voor het transmissiesysteem.

Omdat de GSU-transformator het volledige vermogen van de opwekkingseenheid verwerkt, heeft deze doorgaans een groot MVA-vermogen. Het heeft ook een sterke mechanische constructie en een zorgvuldig ontworpen isolatiesysteem nodig.

De sterkte van kortsluit-is bijzonder belangrijk. Tijdens een storing kunnen zeer hoge elektromagnetische krachten op de transformatorwikkelingen inwerken. Als de wikkelconstructie niet sterk genoeg is, kan er ernstige vervorming optreden.

Grote GSU-transformatoren zijn over het algemeen in olie-ondergedompeld en kunnen radiatoren, koelventilatoren, hoog-doorvoerbuizen, kraanapparatuur, bewakingssystemen en diverse beveiligingsapparatuur bevatten.

Hulptransformatoren voor kolencentrales

Een kolencentrale stuurt niet alle opgewekte elektriciteit naar het net. Binnen het station wordt nogal wat stroom verbruikt.

Grote motoren drijven ketelvoedingswaterpompen, geforceerde-ventilatoren, geïnduceerde-ventilatoren, koelwater-pompen, kolentransporteurs, vergruizers, asverwerkingsapparatuur- en andere machines aan. Hulptransformatoren leveren de spanning die deze systemen nodig hebben.

Het dimensioneren van een hulptransformator vereist meer dan alleen kijken naar de generatorcapaciteit. Ingenieurs moeten rekening houden met de feitelijke hulpbelasting, motorstartstromen, belastingdiversiteit, bedrijfspatronen, spanningsvereisten en mogelijke toekomstige uitbreidingen.

Dit wordt vooral belangrijk wanneer meerdere grote motoren tegelijkertijd starten. Een transformator met onvoldoende capaciteit of een ongeschikte impedantie kan bijdragen aan een overmatige spanningsval en een onstabiele werking.

Start-Transformer op

Een opwekkingseenheid heeft elektriciteit nodig voordat deze elektriciteit kan opwekken. Dat klinkt in eerste instantie een beetje vreemd, maar het is een belangrijk onderdeel van de werking van een energiecentrale.

Voordat de generator met het elektriciteitsnet wordt gesynchroniseerd, moeten veel systemen al draaien. Pompen, ventilatoren, regelapparatuur, kolenverwerkingsapparatuur, smeersystemen en andere hulpapparatuur hebben mogelijk externe voeding nodig.

Deopstarttransformator-ontvangt stroom van het externe elektriciteitsnet en levert deze systemen tijdens het -opstarten van de installatie. Het kan ook hulpbelastingen ondersteunen tijdens het uitschakelen of wanneer de productie-eenheid niet beschikbaar is.

Het vereiste vermogen en de configuratie zijn afhankelijk van de opstartvolgorde- van de installatie, de hulpbelasting, de netaansluiting en het algehele elektrische ontwerp.

Belangrijke transformatorvereisten voor een kolencentrale

Transformatoren in kolen{0}}gestookte elektriciteitscentrales zullen naar verwachting vele jaren betrouwbaar functioneren. Ze worden vaak blootgesteld aan hoge belastingen en veeleisende industriële omstandigheden, dus het ontwerp moet weinig ruimte laten voor sluiproutes.

Hoge MVA-capaciteit

De transformator moet zijn nominale belasting continu kunnen verwerken zonder overmatige temperatuurstijging.

Voor een GSU-transformator hangt de MVA-waarde nauw samen met het generatorvermogen. De afmetingen van hulp- en stationservicetransformatoren zijn afgestemd op de interne elektrische vraag van de fabriek.

Piekbelastingen, het starten van de motor, intermitterende belastingen, belastingsdiversiteit en toekomstige uitbreiding moeten allemaal in aanmerking worden genomen tijdens de ontwerpfase.

Sterke hoog-isolatie

GSU-transformatoren kunnen worden aangesloten op transmissiesystemen met zeer hoge- spanning. Hun isolatie moet bestand zijn tegen normale bedrijfsspanning, maar ook tegen schakelpieken, bliksemimpulsen en andere tijdelijke spanningen.

Een goede isolatiecoördinatie is vooral belangrijk als de transformator rechtstreeks wordt aangesloten op een hoog-hoogspanningsschakelstation.

Hoge kortsluitsterkte.-

Een kortsluiting kan enorme mechanische krachten veroorzaken in een transformator. Deze krachten zijn vooral belangrijk voor grote transformatoren die zijn aangesloten op krachtige generatoren en netwerken met hoge- capaciteit.

De wikkelingen, klemstructuur, kabels en andere interne componenten moeten zo zijn ontworpen dat ze deze spanningen kunnen weerstaan ​​zonder permanente vervorming.

Betrouwbare koeling

Transformatoren genereren warmte via kern- en wikkelingsverliezen. Die warmte moet effectief worden afgevoerd, zeker als de transformator continu onder hoge belasting draait.

Afhankelijk van de grootte en het ontwerp van de transformator kan de koeling gebruik maken van natuurlijke oliecirculatie en natuurlijke luchtkoeling, geforceerde luchtkoeling of meer geavanceerde koelvoorzieningen. Veelgebruikte koelaanduidingen voor grote olie--transformatoren zijn ONAN en ONAF.

Voor een kolencentrale moet de koelapparatuur ook gemakkelijk te inspecteren en te onderhouden zijn. Waar nodig kan redundantie het risico helpen verminderen dat een koelsysteem-storing de werking van de transformator beïnvloedt.

Online-monitoring

Moderne stroomtransformatoren kunnen worden uitgerust met monitoringsystemen die operators nuttige informatie geven over hun toestand.

De olietemperatuur, wikkelingstemperatuur, oliepeil, druk, opgeloste gassen, toestand van de bussen en de status van het koelsysteem- kunnen allemaal worden gecontroleerd, afhankelijk van het transformatorontwerp.

Dit soort informatie is waardevol omdat het abnormale omstandigheden aan het licht kan brengen voordat deze zich ontwikkelen tot een grote transformatorstoring.

Transformatorkoeling in kolencentrales

Bij grote transformatoren verdient koeling bijzondere aandacht. Een transformator die continu onder zware belasting draait, kan een aanzienlijke hoeveelheid warmte genereren.

In een in olie-ondergedompelde transformator doet de isolerende olie twee taken tegelijk. Het zorgt voor elektrische isolatie en voert warmte weg van de kern en wikkelingen. De verwarmde olie circuleert vervolgens naar radiatoren of andere koelapparatuur, waar de warmte vrijkomt.

De juiste koelopstelling is afhankelijk van de capaciteit van de transformator, de omgevingstemperatuur, het belastingsprofiel en de projectvereisten.

Voor eenkolencentralemoet koelapparatuur ook vanuit onderhoudsperspectief worden bekeken. Een koelventilator, pomp of besturingscomponent mag geen onnodig enkel storingspunt worden.

Transformatorbescherming

Transformatorbeveiliging is een ander belangrijk onderdeel van het elektrische systeem van de energiecentrale. AEen storing in een grote transformator kan zich snel ontwikkelen en mogelijk grote schade aan de apparatuur veroorzaken.

Afhankelijk van de transformator- en projectvereisten kan de bescherming differentiële bescherming, overstroombeveiliging, beperkte aardfout-beveiliging, overexcitatiebeveiliging, temperatuurbeveiliging en druk-gerelateerde beveiliging omvatten.

Grote in olie-ondergedompelde transformatoren kunnen ook Buchholz-relais, drukontlastingsapparaten, oliepeilindicatoren en indicatoren voor de wikkeling of de olie-topolietemperatuur gebruiken.

Beveiligingsinstellingen moeten worden gecoördineerd met de generator, schakelapparatuur, rails en netbeveiligingssysteem. Het doel is eenvoudig: een echte fout snel opsporen en onnodige ritten tijdens normale bedrijfsomstandigheden vermijden.

Overwegingen bij de selectie van transformatoren

Bij het kiezen van eentransformator voor kolencentrale, is het beter om naar het hele elektrische systeem te kijken in plaats van alleen te kijken naar het nominale vermogen van de transformator.

Voor een echt project moet de transformatorspecificatie samen met de generator, de schakelapparatuur, de netaansluiting, het beveiligingssysteem en de elektrische hulpbelastingen worden ontwikkeld. Het behandelen van de transformator als een geïsoleerd apparaat kan later tot problemen leiden.

Waarom de betrouwbaarheid van transformatoren belangrijk is

Van een transformator wordt doorgaans verwacht dat hij tientallen jaren in gebruik blijft. Wanneer een grote eenheid echter faalt, kunnen de gevolgen onmiddellijk zijn.

Een storing in een GSU-transformator kan bijvoorbeeld een hele productie-eenheid offline halen. Het repareren of vervangen van een grote stroomtransformator kan een aanzienlijke hoeveelheid tijd in beslag nemen, vooral als er niet direct een vervangende eenheid beschikbaar is.

Daarom begint de betrouwbaarheid van transformatoren lang voordat de apparatuur de energiecentrale bereikt.

Materiaalkeuze, kern- en wikkelingsontwerp, productiekwaliteit, fabriekstesten, transport, installatie, inbedrijfstelling en onderhoud spelen allemaal een rol in de levensduur van de transformator.

Ook conditiemonitoring wordt steeds belangrijker. Voor in olie-ondergedompelde transformatoren wordt analyse van opgeloste gassen (DGA) vaak gebruikt om tekenen van oververhitting, verslechtering van de isolatie, vonkoverslag en andere abnormale omstandigheden te identificeren.

Transformatortesten voor toepassingen in kolencentrales

Testen is een belangrijke stap voordat een transformator naar een kolencentrale wordt verzonden.

Afhankelijk van het transformatortype en de toepasselijke normen kunnen fabriekstests bestaan ​​uit het meten van de wikkelingsweerstand, het testen van de draaiverhouding van de transformator, het testen van de isolatieweerstand, het meten van geen-belastingsverlies en stroommeting, het testen van de kortsluitimpedantie en het belastingsverlies, diëlektrische tests, temperatuur-stijgingstests en andere vereiste tests.

Voor grote vermogenstransformatoren zijn fabrieksacceptatietests bijzonder waardevol. Het geeft het projectteam de gelegenheid om vóór transport en installatie te bevestigen dat de transformator voldoet aan de overeengekomen technische specificatie.

Zodra de transformator de locatie bereikt, moeten inbedrijfstellingstests de installatie, aansluitingen, aarding, beveiligingssystemen en bijbehorende apparatuur verifiëren.

Normen voor transformatoren van energiecentrales

De transformatorspecificatie moet voldoen aan de normen die vereist zijn door het project, het nutsbedrijf en de plaatselijke regelgeving.

IEC 60076wordt internationaal veel gebruikt voor het ontwerpen en testen van stroomtransformatoren. Afhankelijk van de projectlocatie kunnen ook IEEE-standaarden en andere nationale of regionale standaarden van toepassing zijn.

Een gedetailleerde transformatorspecificatie moet normaal gesproken het nominale vermogen, de spanningsverhouding, de frequentie, het isolatieniveau, de vectorgroep, de impedantie, de koelklasse, de temperatuurstijging, de kraanopstelling, accessoires, monitoringvereisten en testvereisten definiëren.

Als u deze details in het begin goed op orde heeft, kunt u later veel problemen besparen.

Yawei-transformator voor kolencentrales

Een betrouwbare transformator is een belangrijk onderdeel van de elektrische infrastructuur van eenkolencentrale. Van de generator-op-opvoertransformator die de opwekkingseenheid verbindt met het transmissienetwerk tot hulp- en opstarttransformatoren-die de apparatuur in de fabriek voeden: elke transformator heeft een specifieke rol te spelen.

BijYawei-transformatorkunnen transformatoroplossingen worden aangepast voor verschillende energieopwekkings- en industriële toepassingen. Het transformatorontwerp kan worden ontwikkeld rond het vereiste spanningsniveau, MVA-capaciteit, koelmethode, isolatiesysteem, werkomgeving, beschermingseisen, monitoringsysteem en toepasselijke internationale normen.

Voor kolen-projecten op het gebied van elektriciteitsopwekking: de juiste keuze makentransformator voor kolencentraleToepassingen in een vroeg stadium van het engineeringproces kunnen een echt verschil maken. Een goed ontworpen transformator ondersteunt een stabiele spanning, betrouwbare werking van de installatie, eenvoudiger onderhoud en serviceprestaties op lange termijn.

Als u eentransformator voor kolencentrale, kan Yawei Transformer een oplossing ontwikkelen op basis van uw generatorcapaciteit, spanningsniveaus, hulpbelastingen, vereisten voor netaansluiting en projectspecificaties.

Neem nu contact op