Структурная модернизация: новые и перспективные технологии трансформаторов

Современные требования бизнеса требуют модернизации активов, которые могут обеспечить безопасность, надежное электроснабжение и непрерывность бизнес-операций. Трансформаторные технологии продвинулись достаточно далеко, чтобы удовлетворить меняющиеся потребности коммунальных предприятий и повысить устойчивость энергосистемы. Ключевой тенденцией стало использование сухих трансформаторов и трансформаторов с жидкостным наполнением класса К (эфирных), которые, как сообщается, имеют более низкую интенсивность отказов по сравнению с масляными трансформаторами. Еще одной ключевой технологической тенденцией является использование интеллектуальных трансформаторов, которые становятся важным элементом цифровых подстанций, которые автономно контролируют напряжение и поддерживают связь с интеллектуальными сетями, что позволяет осуществлять удаленное администрирование и получать обратную связь о характеристиках электроснабжения в режиме реального времени. В этих трансформаторах нового поколения используются улучшенные материалы сердечника, они имеют более высокий уровень безопасности (например, огнестойкость), меньшие требования к пространству, более низкие цены, меньшую частоту отказов, меньший уровень шума и увеличенный срок службы активов. Кроме того, они экологически безопасны и адаптируются к интеллектуальным сетям.

Power Line рассматривает новые и развивающиеся технологические тенденции в области трансформаторов…

Трансформаторные технологии

Преобразовательные трансформаторы HVDC: Передача постоянного тока высокого напряжения (HVDC) является экономичным процессом передачи большой мощности на большие расстояния. Поскольку все электростанции производят переменный ток (AC), преобразовательные трансформаторы HVDC необходимы для преобразования его в постоянный ток (DC). Эти трансформаторы также преобразуют постоянный ток обратно в переменный для потребления энергии. Они имеют обмотки переменного тока, подключенные к системе переменного тока, и обмотки вентилей, подключенные к преобразователям, которые далее соединяются последовательно для создания необходимого уровня напряжения постоянного тока. Преимуществами этих трансформаторов являются высокая передача электроэнергии и низкие потери при передаче.

В июне 2021 года компания Power Grid Corporation of India Limited (Powergrid) ввела в эксплуатацию биполе высокого напряжения постоянного тока мощностью 6000 МВт между Райгархом в Чхаттисгархе, Пугалуром в Тамил Наду и Тричуром в Керале. Консорциум, в состав которого входят Bharat Heavy Electricals Limited (BHEL) и Hitachi ABB Power Grids, выиграл заказ на строительство линии 800 кВ Райгарх-Пугалур в 2016 году. Консорциум поставил основное оборудование, включая преобразовательные трансформаторы на 800 кВ, преобразовательные клапаны, системы охлаждения, а также системы управления и контроля. Технология защиты проекта. Этот проект знаменует собой первое использование технологии преобразователей напряжения в стране.

Трансформаторы с эфирным наполнением: в обычных трансформаторах в качестве изолирующей жидкости используются минеральные масла, тогда как в трансформаторах с эфирным наполнением для жидкой изоляции трансформатора используются натуральные эфиры. Поскольку природные сложные эфиры имеют температуру воспламенения примерно в два раза выше, чем минеральное масло при 360 ºC, а также температуру вспышки 320 ºC, эти трансформаторы имеют значительное преимущество, заключающееся в их огнестойкости. В случае утечки трансформаторы, наполненные эфирами, действуют лучше, чем их обычные аналоги, поскольку натуральные эфиры биоразлагаемы, и, таким образом, риски загрязнения почвы сводятся к минимуму.

В апреле прошлого года компания Tata Power ввела в эксплуатацию крупнейший в Индии силовой трансформатор 110/33/22 кВ, мощностью 125 МВА, заполненный природными эфирами, на приемной станции BKC в рамках своей сети электропередачи в Мумбаи. Совсем недавно, в июле 2022 года, BHEL ввела в эксплуатацию плавучую солнечную фотоэлектрическую установку мощностью 100 МВт в NTPC Ramagundam в Телангане. Основным компонентом солнечной электростанции является использование биоразлагаемых инверторных трансформаторов с натуральным эфирным маслом.

Трансформаторы сухого типа: Трансформаторы сухого типа набирают обороты. В них обмотки вместе с сердечником хранятся в заполненном воздухом, герметичном и герметичном резервуаре. Это неподвижные твердотельные устройства без каких-либо движущихся или вращающихся компонентов. Их не нужно хранить в несгораемых хранилищах, они не выделяют ядовитых испарений. Двумя типами трансформаторов сухого типа являются трансформаторы с литой изоляцией и трансформаторы, имитирующие вакуумное давление. Они могут снизить риск возникновения пожара и поэтому идеально подходят для таких помещений, как жилые дома, офисы, школы, больницы и станции метро. BSES Yamuna Power Limited установила сухой трансформатор в Восточном Дели, а BRPL установила сухой трансформатор мощностью 1500 кВА в торговом комплексе Triveni в Дели. На станции метро «Кочи» также установлены сухие трансформаторы.