Сухие трансформаторы RESIBLOC® из России для России

Сухие трансформаторы RESIBLOC® из России для России

Раздел: Техника
Сухие трансформаторы RESIBLOC® из России для России

Сухой или масляный

Трансформатор как статическое электромагнитное устройство известно уже очень давно.

Считается, что его история началась в 1876 году, когда военный инженер и изобретатель Павел Николаевич Яблочков получил патент на трансформатор с разомкнутым сердечником, представлявшим собой стержень, на который наматывались обмотки.

С тех пор, за более 140-летнюю историю, технологии транcформаторостроения непрерывно совершенствовались. Новой вехой в истории было создание сухого силового трансформатора, который теоретически мог помочь избежать основных недостатков маслонаполненных трансформаторов: пожароопасность, высокие эксплуатационные расходы и вредное воздействие на окружающую среду (см. Таблицу 1).

Безымянный1.jpg

* на сегодняшний день сухой трансформатор 72,5 кВ 63 МВА с твердой изоляцией может быть изготовлен только компанией АББ. RESIBLOC 72,5 кВ – это абсолютный рекорд напряжения на мировом рынке сухих трансформаторов.


Для производств, где пожаробезопасность и взрывобезопасность имеют существенное значение, сухие трансформаторы являются лучшим решением.

В свою очередь, сухие трансформаторы также можно классифицировать по нескольким типам, разделенным по используемым технологиям и способу изготовления:

Безымянный.jpg

Каждый тип сухого трансформатора имеет свои преимущества и недостатки.  Оптимальными для российских условий уже на протяжении продолжительного времени являются сухие трансформаторы с твердой изоляцией. Это трансформаторы с обмотками, залитыми эпоксидной смолой в вакууме (VCC), – наиболее технологичные и оптимальные с точки зрения соотношения цена/качество.

Портфолио данных трансформаторов, представленных на российском рынке, достаточно обширное: от самых бюджетных решений до мировых брендов, доказавших свою надежность в суровых условиях эксплуатации российской действительности.

Но иногда условия эксплуатации настолько экстремальные, а требования к надежности оборудования настолько высоки, что инженерам приходится использовать специальные технологии при изготовлении трансформаторов, которые позволяют обеспечить требуемый уровень надежности. Так было и с технологией RESIBLOC®, о которой пойдет речь в данной статье.


RESIBLOC® - монолит с прочностью стали 

40 лет назад перед инженерами трансформаторного завода в г. Брилон (Германия), была поставлена амбициозная задача по разработке технического решения, способного выдержать экстремальные механические нагрузки, а также резкий перепад параметров сети в условиях морского тумана. Речь шла о разработке трансформаторов для морского флота: танкеров и круизных лайнеров.

В результате кропотливой работы была разработана концепция изготовления монолитных катушек трансформатора, где изоляция слоев и наружная оболочка обмоток была выполнена из эпоксидной смолы, армированной стекловолокном (до 80% стекловолокна, с сочетанием поперечного и продольного армирования). Это позволило обеспечить феноменальную прочность конструкции. Обмотки изготавливались без использования литейных форм, что, с одной стороны, усложняло процесс изготовления, а с другой, позволяло более гибко подходить к проектированию охлаждающих каналов в обмотках. Это позволило обеспечить лучшее теплоотведение именно в тех местах трансформатора, где это необходимо. В результате, обмотки трансформаторов при работе нагревались более равномерно, появление локальных очагов перегрева изоляции удалось минимизировать. Это позволило существенно продлить фактический срок службы изоляции трансформатора. А как известно, срок службы сухого трансформатора зависит от состояния его изоляции. Высокая температура ускоряет ее старение, а перегрев и вовсе может привести к выходу трансформатора из строя.

Первичная и вторичная обмотки каждой фазы представляли собой единый монолитный блок, исключающий принципиальную возможность смещения одной обмотки относительно другой при динамических электромеханических нагрузках в режимах короткого замыкания и периодических пиковых нагрузках. Отсюда и появилось название новой конструкции, а впоследствии, и мирового бренда RESIBLOC®: RESIN – эпоксидная смола, BLOC – Блок, монолитная конструкция обмоток.


Экстремальный старт при -60 С

Совокупность полученных характеристик разработанной конструкции позволила применить сухие трансформаторы RESIBLOC не только на море, но и там, где это сделать ранее было чревато аварией для любого другого сухого трансформатора после первой подачи напряжения (это пуск трансформатора на максимальную нагрузку при температуре окружающей среды -60 °С).

Были проведены натурные испытания: сухой трансформатор RESIBLOC охлаждался до температуры -60 °С, после чего его включали, нагружая номинальным током. Трансформатор испытания выдержал.

Следующим этапом было испытание холодным пуском при -60 °С и двойным номинальным током. Трансформатор испытание выдержал.

Где же предел прочности? Испытание было проведено повторно с уже 2,55-кратным превышением номинального тока. RESIBLOC выдержал и это без каких-либо последствий.


Сделано в России

Компания АББ – крупнейший мировой производитель трансформаторов, ассортимент продукции которой включает весь спектр маслонаполненных и сухих трансформаторов.

Для каждой области применения оборудования можно подобрать оптимальное техническое решение, и исторически, для стандартных применений, выбиралась технология VCC, а в случае особых требований к характеристикам сухих трансформаторов – технология RESIBLOC.

Сейчас сделать выбор в пользу RESIBLOC стало гораздо проще, потому что теперь трансформаторы RESIBLOC локализованы в России. Они стали доступнее по цене – в сравнении с аналогичными трансформаторами VCC хорошего качества из-за рубежа, быстрее по срокам изготовления, удобнее по предоставляемым сервисам.

Безымянный2.jpg

АББ Хотьково выпускает трансформаторы с самыми распространенными техническими параметрами (см. Диаграмму 1), наиболее востребованными на объектах энергетики: номинальным напряжением 6, 10, 20 кВ и мощностью от 630 до 3150 кВА. Чертежи и другая техническая документация стандартизирована и доступна на сайте www.abb.ru/transformers, позволяя уже сейчас включать трансформаторы RESIBLOC в проектную и конструкторскую документацию.

Безымянный3.jpg

Основные параметры оборудования:  

  • Номинальная мощность: до 63 МВА
  • Напряжение первичной обмотки: до 72,5 кВ
  • Напряжение вторичной обмотки: до 36 кВ
  • Частота: 50 Гц, 60 Гц и 16 2/3 Гц 
  • Система охлаждения: C (AN), СЗ (ANAN), СД (ANAF), принудительное воздушное/принудительное водяное (AFWF)  
  • Температура изоляционной системы: F
  • Низкий уровень частичных разрядов: ≤5 пКл
  • Класс защиты: IP00 - IP54

Технические преимущества RESIBLOC® по сравнению с другими технологиями:

  1. Лучшая устойчивость к силам короткого замыкания (подтверждено испытаниями - 5 сек.).
  2. Уникальная механическая прочность (80% стекловолокна в изоляции обмоток).
  3. Линейное распределение импульсных напряжений (многослойная обмотка).
  4. Обмотки в едином блоке (исключено смещение).
  5. Гарантированное отсутствие появления трещин в обмотках.
  6. Лучшая огнестойкость.
  7. Улучшенные показатели при динамической нагрузке.
  8. Более высокое разнообразие конструкций (отсутствие литейных форм).
  9. Лучшая устойчивость к экстремальным климатическим условиям (-60 °C).
  10. Возможно использование с вакуумными выключателями.
  11. Естественное охлаждение до 60 МВА (каждый трансформатор всегда рассчитывается индивидуально на hot spot).
  12. Низкий уровень ЧР (реально ≤5 пКл).
  13. Полное отсутствие кремния.
  14. Абсолютно все подтверждено испытаниями (в том числе в независимых лабораториях) и/или расчетами.
Безымянный4.jpg

Основные параметры оборудования, производимого в г. Хотьково (Россия):

• Номинальная мощность: до 3150 кВА

• Напряжение первичной обмотки: до 20 кВ

• Напряжение вторичной обмотки: 400 В (другие значения по запросу)

• Частота: 50 Гц

• Количество фаз: 3

• Диапазон рабочих температур: от -60 до +40 °С (другие значения по запросу)

• Система охлаждения: C (AN), СЗ (ANAN), СД (ANAF)

• Температурный класс изоляции обмоток: F

• Материал обмоток: алюминий; медь (по запросу)

• Низкий уровень частичных разрядов: ≤5 пКл

• Класс защиты: от IP00 (без кожуха) до IP33 (другие значения по запросу)

 

Локализация производства сухих трансформаторов в России имеет стратегическое значение. Благодаря этому компания АББ сможет обеспечивать заказчиков высокотехнологичным продуктом в более короткий срок и по более привлекательной цене, постепенно развивая российский рынок сухих трансформаторов.

 


Материалы предоставлены Департаментом «Трансформаторы и компоненты» компании АББ


Календарь событий
СГМ 2018
Дата проведения: 26-30 ноября 2018г.
http://sovet-npz.ru
Компания «Балтех»
Курс рубля на межбанковском рынке
ПокупкаПродажа
USD/RUB0.000.00
EUR/RUB0.000.00
Данные на

Forex: Курсы валют
EUR/USD0.000.00
Данные на 00:00 мск

Химагрегаты №43 сентябрь 2018 г. Версия PDF
  • «НЕФТЕГАЗ-2019» Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса
  • 17-я Международная выставка PCVExpo «Насосы. Компрессоры. Арматура. Приводы и двигатели»
  • «Татарстанский Нефтегазохимический Форум. Нефть, газ. Нефтехимия»
  • 15-я Международная выставка «НЕФТЬ И ГАЗ» / MIOGE 2018»
  • 25-я международная специализированная выставка «НЕФТЬ, ГАЗ. НЕФТЕХИМИЯ»
  • 21-я международная выставка химической промышленности и науки
  • Буровая и промысловая химия 2018
  • Полимерные трубы и фитинги 2018
  • Международный симпозиум «Компрессоры и компрессорное оборудование» (Санкт-Петербург)
  • «Конференция INTRA-TECH» (Санкт-Петербург)
  • 14-й Российский Нефтегазовый Конгресс / RPGC 2018
  • 15-я Международная выставка «НЕФТЬ И ГАЗ» / MIOGE 2018
  • Российский Нефтегазохимический форум и XXVI Международная выставка «Газ.Нефть.Технологии-2018»
  • 16-я Международная выставка «Насосы. Компрессоры. Арматура. Приводы и двигатели»
  • Pinkov Sports Projects
  • Башкирская Ассоциация Экспертов
  • Российский Нефтегазохимический форум «Газ.Нефть.Технологии-2017»