Manuel produit pour transformateur de puissance immergé dans l'huile 110 kV

je. Présentation du produit

Le transformateur de puissance immergé dans l'huile de 110 kV est un équipement essentiel dans les systèmes de transmission et de distribution d'énergie.. Il est principalement utilisé pour transformer la haute tension de 110 kilovolts (kV) pour abaisser les niveaux de tension tels que 35kV ou 10kV, ou vice-versa, permettant une économie, transmission et distribution efficaces de l’énergie électrique. Réputé pour sa grande fiabilité, grande capacité, longue durée de vie, et une technologie de fabrication mature, il joue un rôle indispensable dans les réseaux nationaux, réseaux régionaux, et projets industriels à grande échelle.

Exemple de modèle de produit: SFSZ11-50000/110

• S: Triphasé
• F: Refroidi par air
• S: Trois enroulements
• Z: Changeur de prises en charge
• 11: Numéro de série de conception (Code de niveau de performance, par ex., Taper 11 indique une faible perte, produits économes en énergie)
• 50000: Capacité nominale (kVA)
• 110: Niveau de tension nominal côté haute tension (kV)

II. Structure principale

Le transformateur est principalement composé des principales pièces suivantes:

1. Noyau et enroulements (Composant principal)

• Cœur: Fabriqué à partir de haute qualité, haute perméabilité, tôles d'acier au silicium à grains orientés laminées à froid, empilé à l'aide d'un recouvrement étagé (tour en plusieurs étapes) processus. Sa fonction est de former le circuit magnétique, offrant une excellente perméabilité magnétique et une faible perte à vide.
• Enroulements: Comprend le bobinage haute tension, enroulement moyenne tension (le cas échéant), et enroulement basse tension. Généralement construit en utilisant des éléments entrelacés, disque continu, ou types hélicoïdaux, enroulé à partir de conducteurs en cuivre sans oxygène, et soumis à un traitement d'isolation rigoureux. Les enroulements forment le circuit électrique du transformateur.

2. Réservoir et système de refroidissement

• Réservoir: Soudé à partir de plaques d'acier, il abrite le noyau avec les enroulements et l'huile du transformateur, et fournit un support mécanique et une protection externe. Les parois du réservoir sont équipées d'ailettes de refroidissement ou de radiateurs amovibles.
• Huile de transformateur: Utilise de l’huile minérale de haute qualité ou de l’huile isolante à base d’ester synthétique. Fonctions principales: Isolation, Refroidissement, et Trempe d'arc (dans le changeur de prises en charge).
• Équipement de refroidissement: En fonction de la capacité, utilise principalement Huile Naturelle Air Naturelle (ONAN) ou Huile Forcée Air Forcée (OFAF) refroidissement. Les ventilateurs forcent l'air sur les radiateurs pour accélérer le refroidissement de l'huile.

3. Système de protection

• Conservateur (Réservoir d'expansion d'huile): Compense la dilatation et la contraction de l'huile du transformateur dues aux changements de température, réduit le contact entre l’huile et l’air, et retarde le vieillissement de l'huile. Souvent équipé d'un diaphragme (sac ou soufflet) pour une étanchéité totale.
• Reniflard (Respirateur déshydratant): Contient un déshydratant en gel de silice pour absorber l'humidité de l'air entrant dans le conservateur., garder l'huile sèche.
• Relais Buchholz (Relais de gaz): Installé dans le tuyau entre le réservoir principal et le conservateur. Il active une alarme ou déclenche le disjoncteur en cas de défauts internes mineurs générant du gaz ou soudains., violentes marées noires.
• Dispositif de décompression: S'ouvre rapidement pour soulager la pression interne en cas de défaut grave, prévenir la rupture du réservoir.
• Relais de pression soudaine (Facultatif): Fournit une protection supplémentaire en limitant l’augmentation de pression due aux défauts d’arc interne.
• Indicateur de température: Surveille la température supérieure de l'huile, fournir des signaux à distance et une lecture locale.

4. Bagues

• Douille haute tension: Fait sortir en toute sécurité les fils haute tension des enroulements internes à travers le réservoir. Le niveau 110 kV utilise généralement bagues de condensateur en papier imprégné d'huile, qui offrent d'excellentes performances d'évaluation du champ électrique et d'isolation.
• Traversées moyenne/basse tension: Sortir les fils des bobinages moyenne et basse tension.

5. Changeur de robinet

• Changeur de prise hors circuit (DETC): Permet les changements de position de prise uniquement lorsque le transformateur est déconnecté du réseau.
• Changeur de prises en charge (OLTC): Change automatiquement ou manuellement les positions des prises lorsque le transformateur est sous tension et sous charge, pour stabiliser la tension de sortie. Il s’agit d’un élément clé des réseaux intelligents modernes.

III. Principe de fonctionnement

Basé sur le principe deinduction électromagnétique. Lorsqu'une tension alternative est appliquée au primaire (haute tension) enroulement, il crée un flux magnétique alternatif dans le noyau. Ce flux alternatif se lie au secondaire (basse tension) enroulement, induire une force électromotrice (CEM) dedans. Le rapport de tension est égal au rapport de tours:U1U2=N1N2U2​U1​​=N2​N1​​

En modifiant le nombre de tours dans le bobinage (c'est-à-dire, faire fonctionner le changeur de prises), la transformation de tension est obtenue.

IV. Principales fonctionnalités & Avantages

• Haute fiabilité: Construction mature, matériaux stables, systèmes de protection complets, la durée de vie nominale dépasse généralement 30 années.
• Haute efficacité & Économie d'énergie: Utilise de l'acier au silicium à faible perte et une conception avancée, ce qui entraîne de faibles pertes à vide et en charge, conforme aux normes nationales d'efficacité énergétique (par ex., FR 20052).
• Excellentes performances d'isolation: Le système d'isolation en papier huilé formé d'huile de transformateur et de papier isolant possède une rigidité diélectrique très élevée..
• Dissipation thermique supérieure: Le flux d'huile en circulation évacue efficacement la chaleur générée par le noyau et les enroulements..
• Entretien facile: Equipé de divers dispositifs de surveillance et de protection, facilitant la surveillance de l’état et la maintenance régulière.
• Forte adaptabilité: Peut être configuré avec des changeurs de prises en charge, systèmes de refroidissement améliorés, etc., pour s'adapter à différentes demandes de charge et environnements d'exploitation.

V. Principaux paramètres techniques

VI. Champs d'application

• Sous-stations régionales: Agit comme une plaque tournante entre les réseaux de transport et de distribution, réduction de 110 kV à 10 kV ou 35 kV.
• Grandes installations industrielles: Comme l'acier, pétrochimique, centres de données, servant d'équipement de base dans la sous-station abaisseur principale.
• Centrales électriques: Sert de transformateur élévateur de générateur, élever la tension de sortie du générateur à 110 kV pour la connexion au réseau.
• Construction d’un réseau électrique urbain & Rénovation: Répond à la demande croissante d’énergie dans les centres de distribution urbains.

VII. Transport, Installation & Entretien

Effectuer une inspection périodique et un remplacement d'huile du changeur de prises en charge..

Transport: Doit être transporté sous pression positive d’azote ou d’air sec, empêchant strictement la pénétration de l'humidité. Des limites strictes s'appliquent à l'angle d'inclinaison pendant le transport.

Installation: Doit être effectué par du personnel spécialisé: positionnement sur fondation, remplissage d'huile, règlement, pompage sous vide, cyclisme à l'huile chaude, etc., pour assurer la restauration des performances d’isolation.

Entretien courant:

Vérifier régulièrement le niveau d'huile, température de l'huile, et couleur du gel de silice respirant.

Prélever régulièrement des échantillons d'huile pour les tester (chromatographie, teneur en humidité, rigidité diélectrique – DGA). Il s’agit d’une méthode efficace pour diagnostiquer les défauts internes naissants.

Effectuer des tests électriques réguliers (résistance d'enroulement, résistance d'isolement, rapport de rotation, etc.).