Transformateur de puissance immergé dans l'huile triphasé à trois enroulements de 110 kV

Un transformateur de puissance triphasé à trois enroulements immergé dans l'huile de 110 kV intègre trois niveaux de tension dans un réservoir rempli d'huile, ce qui réduit le nombre de terminaisons haute tension et simplifie la configuration de la sous-station. Yulan Transformer fournit ces unités jusqu'à la classe 110 kV avec une capacité individuelle atteignant 120 000 kVA. La conception suit les normes CEI 60076 et GB 1094, et la combinaison de tension, la répartition de capacité, le changeur de prises et la méthode de refroidissement sont configurés pour chaque projet.

Disposition de tension et de capacité

Les configurations typiques utilisent 110 kV du côté haute tension, 38,5 kV ou 35 kV du côté moyenne tension et 10,5 kV ou 6,6 kV du côté basse tension. D'autres moyennes tensions telles que 22 kV ou 33 kV peuvent être conçues dans la même classe d'isolation.

La répartition de la capacité entre les enroulements secondaires est convenue au stade de la spécification. Les ratios courants incluent 100/100/100, 100/100/50 et 100/50/50. La charge peut être prélevée simultanément sur les trois enroulements et l'effet thermique des pertes combinées est pris en compte dans la conception thermique.

Construction du noyau et du bobinage

Le noyau utilise des laminages d'acier au silicium à grains orientés avec des joints à recouvrement étagé à 45 degrés. Ce modèle de joint aligne le chemin du flux avec la direction de laminage de l'acier, réduisant ainsi la saturation localisée et le courant magnétisant.

Les enroulements sont en cuivre, isolés avec du papier ou de l'émail en fonction de la classe de tension et du courant nominal. L'enroulement haute tension est normalement placé à l'extérieur des enroulements moyenne tension et basse tension, ce qui améliore l'accès aux fils de dérivation et aide à contrôler l'impédance. Les distributions d'ampères-tours radiales et axiales sont équilibrées pour limiter les flux parasites et les pertes de Foucault dans les pièces structurelles. Les forces de court-circuit sont calculées pour toutes les conditions de défaut spécifiées, et les supports d'enroulement, les entretoises et les structures de serrage sont dimensionnés en conséquence. Un certificat d’essai dynamique de court-circuit peut être fourni si nécessaire.

Changement de prise et régulation de tension

Le réglage de la tension est assuré sur l'enroulement haute tension. Deux options sont disponibles.

Changeur de prises hors circuit

Le transformateur de puissance immergé dans l'huile triphasé à trois enroulements de 110 kV intègre trois niveaux de tension dans un réservoir rempli d'huile, ce qui réduit le nombre de terminaisons haute tension et simplifie la disposition des sous-stations. Yulan Transformer fournit ces unités jusqu'à la classe 110 kV avec une capacité individuelle atteignant 120 000 kVA. La conception suit les normes CEI 60076 et GB 1094, et la combinaison de tension, la répartition de capacité, le changeur de prises et la méthode de refroidissement sont configurés pour chaque projet.

 doit être mis hors tension avant de changer les robinets. La plage de taraudage typique est de ±2×2,5 % ou ±5 %. Cette option convient aux installations avec une tension de réseau stable et des ajustements peu fréquents.

Changeur de prises en charge

La position du robinet peut être modifiée pendant que le transformateur transporte une charge. Des plages telles que ±8 × 1,25 % sont courantes pour les unités 110 kV. Le changeur de prises peut être spécifié auprès d'un fabricant préféré, et des interfaces d'entraînement moteur, d'indication à distance et de contrôle automatique de la tension peuvent être incluses.

Refroidissement, réservoir et protection

Le réservoir est conçu pour résister au vide complet lors du remplissage d’huile en usine. Des anneaux de levage, des coussinets de levage et des anneaux de remorquage sont fournis. Le couvercle est boulonné et scellé avec des joints résistants à l'huile. Les bagues sont disposées selon la disposition préférée du client.

Les notes plus petites utilisent un refroidissement naturel par air à l'huile naturelle. Les unités plus grandes utilisent des radiateurs amovibles avec des ventilateurs de refroidissement. Le panneau de commande des ventilateurs démarre et arrête les ventilateurs en fonction de la température du bobinage ou de l'huile. Pour des températures ambiantes élevées, la classe de refroidissement est sélectionnée avec une marge appropriée.

Un conservateur avec reniflard en gel de silice est standard. Le relais Buchholz se monte entre le réservoir et le conservateur. Une jauge de niveau d'huile magnétique, un indicateur de température d'enroulement, un indicateur de température d'huile et un dispositif de décompression sont inclus.

Paramètres de référence

Le tableau ci-dessous donne les valeurs typiques pour une unité 110kV / 38,5kV / 10,5kV avec changeur de prises en charge. Les paramètres finaux sont confirmés dans l'accord technique.

Capacité nominale (kVA)	HT (kV)	MT (kV)	BT (kV)	Groupe vectoriel	Perte à vide (kW)	Perte de charge HT-MT (kW)	Impédance HT-MT (%)	Impédance HT-BT (%)	Impédance MT-BT (%)	Dimensions L×L×H (mm)	Poids total (t)
6 300	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	8.5	42	10.5	17.5	6.5	4600×3600×4300	18.5
8 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	10.2	50	10.5	17.5	6.5	4800×3700×4400	21.0
10 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	12.0	59	10.5	17.5	6.5	5000×3800×4500	24.5
12 500	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	14.2	70	10.5	17.5	6.5	5200×3900×4600	28.0
16 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	17.0	84	10.5	17.5	6.5	5400×4000×4700	32.5
20 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	20.0	100	10.5	17.5	6.5	5600×4100×4800	37.0
25 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	23.8	118	10.5	17.5	6.5	5800×4200×4900	42.0
31 500	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	28.5	140	10.5	17.5	6.5	6100×4300×5000	49.0
40 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	34.0	166	10.5	17.5	6.5	6400×4400×5100	57.0
50 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	40.5	198	10.5	17.5	6.5	6700×4500×5200	66.0
63 000	110 ± 8 × 1,25 %	38.5	10.5	YNyn0d11	48.0	235	10.5	17.5	6.5	7000×4600×5300	78.0

Remarques :

Les valeurs de perte correspondent à la capacité nominale à la tension nominale.

Les valeurs d'impédance sont données à la capacité nominale et peuvent être ajustées dans les tolérances standard.

Les dimensions et les poids sont à titre de référence. Les valeurs finales dépendent du type de changeur de prises, de la taille du radiateur et des accessoires du site.

Des capacités supérieures jusqu'à 120 000 kVA sont disponibles sur demande.

Normes et tests

La conception, la fabrication et les tests sont conformes à la norme CEI 60076. Les normes chinoises GB 1094 et GB/T 6451 sont appliquées le cas échéant. Les exigences spécifiques du client provenant d'autres normes peuvent être satisfaites.

Chaque unité est soumise à des tests de routine : résistance d'enroulement, rapport et groupe vectoriel, résistance d'isolement, perte diélectrique, tenue à source séparée, surtension induite, perte et courant à vide, perte de charge et impédance de court-circuit. Des essais de type et des essais spéciaux, notamment au choc de foudre, à l'échauffement, au niveau sonore et à la tenue aux courts-circuits, peuvent être organisés sur demande.

Questions spécifiques au projet

Que se passe-t-il si la station nécessite une moyenne tension différente, telle que 22 kV ou 33 kV ?

L'enroulement moyenne tension peut être conçu pour n'importe quel niveau standard au sein de la classe d'isolation. Les spécifications doivent inclure la tension exacte du système et la répartition de capacité requise.

Les enroulements moyenne et basse tension peuvent-ils fonctionner à différents facteurs de puissance ?

Oui. Chaque enroulement est évalué indépendamment et la conception prend en compte l'effet thermique combiné des pertes.

Un transformateur à trois enroulements nécessite-t-il un système de protection spécial ?

La protection comprend généralement une protection différentielle couvrant les trois enroulements, ainsi qu'une protection contre les surintensités et les défauts à la terre de chaque côté. Des dispositifs standards tels qu'un relais Buchholz et un décompresseur sont également nécessaires.

Quel est le délai de livraison typique ?

Pour les évaluations standards, la production et les tests prennent normalement quatre à six mois après la signature de l'accord technique. Des combinaisons de tension personnalisées ou des accessoires spéciaux peuvent prolonger le calendrier.

Yulan Transformer peut-il assurer la supervision de l'installation et de la mise en service ?

Oui. La supervision du site, les conseils en matière de traitement du pétrole et l'assistance à la mise en service sont disponibles dans le cadre du contrat de fourniture ou en tant qu'élément distinct.