Трансформатор для угольной электростанции|Явэй Трансформер

A угольная электростанциязависит от стабильной электрической системы в такой же степени, как и от ее котла, турбины и генератора. Трансформаторы являются важной частью этой системы. При необходимости они повышают или понижают напряжение, подключают генератор к сети электропередачи и обеспечивают питанием множество вспомогательных систем, работающих внутри станции.

При обсуждении электростанции легко сосредоточиться на генераторе и турбине. Но если главный трансформатор выйдет из строя, последствия могут быть столь же серьезными. Подходящийтрансформатор для угольной электростанцииПриложения должны выдерживать высокие нагрузки, большие токи повреждения, сложные условия эксплуатации и долгие часы непрерывной работы.

Таким образом, выбор трансформатора – это не просто выбор номинала MVA. Коэффициент напряжения, изоляция, охлаждение, прочность-короткого замыкания, повышение температуры, защита, мониторинг и условия установки — все это имеет значение.

Что такое трансформатор для угольной электростанции?

Трансформатор для электростанции, работающей на угольном топливе, передает электрическую энергию между различными уровнями напряжения внутри электростанции, а также между электростанцией и энергосистемой.

Генератор обычно производит электричество среднего напряжения. Однако электричество часто необходимо передавать при гораздо более высоком напряжении, чтобы уменьшить потери при передаче. Именно здесьгенератор, повышающий-трансформатор, обычно называемыйТрансформатор ГСУ, входит. Он поднимает напряжение генератора до напряжения передачи.

Есть и другая сторона системы. Сама установка потребляет большое количество электроэнергии. Угольные конвейеры, дробилки, пульверизаторы, насосы, вентиляторы, охлаждающее оборудование, системы очистки воды, оборудование для-удаления золы и системы-контроля загрязнения — все это требует электроэнергии.

Трансформаторы собственных нужд и станций питают эти нагрузки соответствующим напряжением.

Итак, говоря простым языком, трансформаторы обеспечивают электрическое соединение междугенератор, вспомогательные системы станции и электросеть.

Главные трансформаторы, используемые на угольной электростанции

Угольная электростанция обычно имеет несколько типов трансформаторов, а не один большой агрегат, выполняющий все функции. Каждый трансформатор выполняет определенную работу, и его номинал зависит от конфигурации установки и электрической системы.

Точная договоренность может немного варьироваться от одного проекта к другому. Крупная электростанция может использовать несколько трансформаторов для создания отдельных цепей питания и повышения надежности.

Генератор, повышающий-трансформатор

генератор, повышающий-трансформаторявляется одним изНаиболее важные трансформаторы на угольной электростанции.

Генератор может производить электроэнергию, например, с напряжением 15,75 кВ, а сеть передачи работает при напряжении 220 кВ, 330 кВ, 500 кВ или другом высоком-уровне напряжения. Трансформатор ГСУ увеличивает выходную мощность генератора до напряжения, необходимого для системы передачи.

Поскольку трансформатор GSU обеспечивает полную мощность генераторной установки, он обычно имеет большую номинальную мощность МВА. Ему также необходима прочная механическая конструкция и тщательно продуманная система изоляции.

Устойчивость к короткому-замыканию особенно важна. Во время неисправности на обмотки трансформатора могут действовать очень высокие электромагнитные силы. Если намоточная конструкция недостаточно прочная, может произойти серьезная деформация.

Большие трансформаторы GSU обычно-погружены в масло и могут включать в себя радиаторы, охлаждающие вентиляторы, высоковольтные вводы-, ответвительное оборудование, системы мониторинга и различные защитные устройства.

Трансформаторы собственных нужд для угольных электростанций

Угольная электростанция не отправляет всю вырабатываемую электроэнергию в сеть. Внутри станции потребляется довольно много электроэнергии.

Большие двигатели приводят в действие насосы питательной воды котлов, вентиляторы с принудительной-тягой, вентиляторы с принудительной-тягой, насосы охлаждающей-воды, конвейеры для угля, пульверизаторы, оборудование для удаления золы-и другое оборудование. Вспомогательные трансформаторы обеспечивают напряжение, необходимое для этих систем.

Выбор вспомогательного трансформатора требует большего, чем просто рассмотрение мощности генератора. Инженерам необходимо учитывать фактическую вспомогательную нагрузку, пусковые токи двигателя, разнообразие нагрузок, режимы работы, требования к напряжению и возможное расширение в будущем.

Это становится особенно важным, когда одновременно запускаются несколько мощных двигателей. Трансформатор недостаточной мощности или неподходящего импеданса может способствовать чрезмерному падению напряжения и нестабильной работе.

Запуск-трансформатора

Генераторному агрегату необходима электроэнергия, прежде чем он сможет производить электроэнергию. На первый взгляд это звучит немного странно, но это важная часть работы электростанции.

Прежде чем генератор будет синхронизирован с сетью, многие системы уже должны работать. Насосам, вентиляторам, оборудованию управления, оборудованию для транспортировки угля, системам смазки и другому вспомогательному оборудованию может потребоваться внешнее питание.

пусковой-трансформаторполучает электроэнергию от внешней сети и снабжает эти системы во время запуска-установки. Он также может поддерживать вспомогательные нагрузки во время остановки или когда генераторная установка недоступна.

Требуемая мощность и конфигурация зависят от последовательности-последовательности запуска установки, вспомогательной нагрузки, подключения к сети и общей электрической конструкции.

Ключевые требования к трансформатору для угольной электростанции

Ожидается, что трансформаторы на угольных электростанциях-будут надежно работать в течение многих лет. Они часто подвергаются высоким нагрузкам и тяжелым производственным условиям, поэтому в конструкции не должно быть места для сокращений.

Высокая мощность МВА

Трансформатор должен непрерывно выдерживать номинальную нагрузку без чрезмерного повышения температуры.

Для трансформатора GSU номинальная мощность МВА тесно связана с выходной мощностью генератора. Трансформаторы собственных нужд и станций подбираются в соответствии с внутренними потребностями электростанции в электроснабжении.

На этапе проектирования следует учитывать пиковые нагрузки, запуск двигателя, периодические нагрузки, разнообразие нагрузок и будущее расширение.

Прочная изоляция высокого-напряжения

Трансформаторы GSU можно подключать к системам передачи очень высокого-напряжения. Их изоляция должна выдерживать нормальное рабочее напряжение, а также коммутационные перенапряжения, грозовые импульсы и другие переходные нагрузки.

Хорошая координация изоляции особенно важна, когда трансформатор подключается непосредственно к распределительному устройству высокого-напряжения.

Высокая прочность-короткой цепи

Короткое замыкание может создать огромные механические силы внутри трансформатора. Эти силы особенно важны для больших трансформаторов, подключенных к мощным генераторам и сетям высокой-мощности.

Обмотки, зажимная конструкция, выводы и другие внутренние компоненты должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать эти нагрузки без остаточной деформации.

Надежное охлаждение

Трансформаторы генерируют тепло за счет потерь в сердечнике и обмотках. Это тепло необходимо эффективно отводить, особенно когда трансформатор постоянно работает с высокой нагрузкой.

В зависимости от размера и конструкции трансформатора для охлаждения может использоваться естественная циркуляция масла и естественное воздушное охлаждение, принудительное воздушное охлаждение или более совершенные схемы охлаждения. Общие обозначения охлаждения для больших масляных-трансформаторов включают ONAN и ONAF.

На угольной электростанции охлаждающее оборудование также должно быть простым для проверки и обслуживания. При необходимости резервирование может помочь снизить риск отказа системы охлаждения-, влияющего на работу трансформатора.

Онлайн-мониторинг

Современные силовые трансформаторы могут быть оснащены системами мониторинга, предоставляющими операторам полезную информацию об их состоянии.

В зависимости от конструкции трансформатора можно контролировать температуру масла, температуру обмотки, уровень масла, давление, растворенные газы, состояние ввода и состояние-системы охлаждения.

Такая информация ценна, поскольку она может выявить ненормальные условия до того, как они перерастут в серьезный отказ трансформатора.

Охлаждение трансформаторов на угольных электростанциях

Охлаждение больших трансформаторов заслуживает особого внимания. Трансформатор, работающий непрерывно под большой нагрузкой, может выделять значительное количество тепла.

В масляном-трансформаторе изолирующее масло выполняет две функции одновременно. Он обеспечивает электрическую изоляцию и отводит тепло от сердечника и обмоток. Нагретое масло затем циркулирует к радиаторам или другому охлаждающему оборудованию, где выделяется тепло.

Соответствующая схема охлаждения зависит от мощности трансформатора, температуры окружающей среды, профиля нагрузки и требований проекта.

Дляугольная электростанция, охлаждающее оборудование также следует рассматривать с точки зрения технического обслуживания. Охлаждающий вентилятор, насос или компонент управления не должны становиться ненужной единственной точкой отказа.

Защита трансформатора

Защита трансформатора – еще одна важная часть электрической системы электростанции. АНеисправность большого трансформатора может развиться быстро и потенциально привести к серьезному повреждению оборудования.

В зависимости от трансформатора и требований проекта защита может включать в себя дифференциальную защиту, защиту от сверхтоков, ограниченную защиту от замыканий на землю-, защиту от перевозбуждения, защиту от температуры и защиту, связанную с давлением-.

В больших масляных-трансформаторах также могут использоваться реле Бухгольца, устройства сброса давления, индикаторы уровня масла и индикаторы температуры обмотки или верхней-масла.

Настройки защиты необходимо согласовать с генератором, распределительным устройством, шинами и системой защиты сети. Цель проста: быстро изолировать реальную неисправность, избегая при этом ненужных отключений в нормальных условиях эксплуатации.

Рекомендации по выбору трансформатора

При выборетрансформатор для угольной электростанции, лучше посмотреть на всю электрическую систему, а не ориентироваться только на номинальную мощность трансформатора.

Для реального проекта спецификация трансформатора должна быть разработана вместе с генератором, распределительным устройством, подключением к сети, системой защиты и вспомогательными электрическими нагрузками. Отношение к трансформатору как к изолированному оборудованию может впоследствии привести к проблемам.

Почему надежность трансформатора имеет значение

Обычно ожидается, что трансформатор будет эксплуатироваться десятилетиями. Однако, когда основной блок выходит из строя, последствия могут быть немедленными.

Например, отказ трансформатора ГСУ может вывести из строя весь энергоблок. Ремонт или замена мощного силового трансформатора может занять значительное время, особенно если запасной блок недоступен.

Именно поэтому надежность трансформатора начинается задолго до того, как оборудование попадет на электростанцию.

Выбор материалов, конструкция сердечника и обмоток, качество изготовления, заводские испытания, транспортировка, монтаж, ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание — все это играет роль в сроке службы трансформатора.

Мониторинг состояния также становится все более важным. Для масляных-трансформаторов обычно используется анализ растворенного газа (DGA) для выявления признаков перегрева, повреждения изоляции, образования дуги и других аномальных условий.

Испытания трансформаторов для угольных электростанций

Испытания — важный этап перед отправкой трансформатора на угольную электростанцию.

В зависимости от типа трансформатора и применимых стандартов заводские испытания могут включать в себя измерение сопротивления обмотки, испытание коэффициента трансформации трансформатора, испытание сопротивления изоляции, измерение потерь при ну-нагрузке и тока, испытание-импеданса короткого замыкания и потери нагрузки, диэлектрические испытания, испытания-на подъем температуры и другие необходимые испытания.

Для больших силовых трансформаторов особенно ценны заводские приемочные испытания. Это дает проектной команде возможность подтвердить соответствие трансформатора согласованным техническим характеристикам перед транспортировкой и установкой.

Как только трансформатор прибудет на площадку, в ходе пуско-наладочных испытаний должны быть проверены установка, соединения, заземление, системы защиты и сопутствующее оборудование.

Стандарты для трансформаторов электростанций

Спецификация трансформатора должна соответствовать стандартам, требуемым проектом, коммунальным предприятием и местными правилами.

МЭК 60076широко используется во всем мире для проектирования и испытаний силовых трансформаторов. В зависимости от местоположения проекта также могут применяться стандарты IEEE и другие национальные или региональные стандарты.

В подробной спецификации трансформатора обычно должны быть указаны номинальная мощность, коэффициент трансформации, частота, уровень изоляции, векторная группа, полное сопротивление, класс охлаждения, превышение температуры, расположение отводов, аксессуары, требования к мониторингу и требования к испытаниям.

Правильное понимание этих деталей в самом начале может избавить вас от многих проблем в дальнейшем.

Трансформатор Yawei для угольных электростанций

Надежный трансформатор является ключевой частью электрической инфраструктуры предприятия.угольная электростанция. От повышающего-трансформатора генератора, соединяющего генераторную установку с сетью передачи, до вспомогательных и пусковых-трансформаторов, питающих оборудование внутри станции, каждый трансформатор играет определенную роль.

ВЯвэй ТрансформерТрансформаторные решения могут быть адаптированы для различных производств электроэнергии и промышленного применения. Конструкция трансформатора может быть разработана с учетом требуемого уровня напряжения, мощности МВА, метода охлаждения, системы изоляции, рабочей среды, требований защиты, системы мониторинга и применимых международных стандартов.

Для проектов по производству электроэнергии на угле-выбор правильноготрансформатор для угольной электростанцииПрименение на ранних стадиях инженерного процесса может существенно изменить ситуацию. Правильно спроектированный трансформатор обеспечивает стабильное напряжение, надежную работу установки, простоту обслуживания и длительный-долгосрочный срок службы.

Если вы ищететрансформатор для угольной электростанцииКомпания Yawei Transformer может разработать решение с учетом мощности вашего генератора, уровней напряжения, вспомогательных нагрузок, требований к подключению к сети и спецификаций проекта.

Свяжитесь сейчас