22 MVA 3 Phase Power Transformer-33/11 KV|Sydafrika 2025

01 Generelt

1.1 Projektbeskrivelse

Dette projekt involverer to 20/22 MVA, 33/11 kV trefasede transformatorer installeret i en højde af cirka 1.800 meter i Sydafrika, hvor den årlige temperatur varierer fra -10 grader til +40 grader. Den tynde luft i stor højde reducerer varmeafledningseffektiviteten. Ydermere kan store temperaturudsving forårsage termisk udvidelse og sammentrækning samt mekanisk belastning i udstyret. Derfor skal designet tage højde for disse to miljøfaktorer: høj højde og store temperaturudsving.

Miljøtilpasningsevne

Højdepåvirkning: IEC60076-2 kræver forbedret køling eller belastningsreduktion i højder over 1.000 meter. Transformatoren bruger ONAN/ONAF hybridkøling, der kombinerer naturlig oliekøling med blæserassisteret tvungen luftkøling for at forbedre varmevekslingseffektiviteten.

Temperaturpåvirkning: Ved høje temperaturer (+40 grader) forbedrer ventilatorer varmeafgivelsen for at sikre, at belastningstemperaturstigningen ikke overstiger den specificerede grænse.

Vigtige designfunktioner

Kapacitet og køling: Nominel kapacitet er 20/22 MVA, 20 MVA i ONAN-tilstand, stigende til 22 MVA med ventilatorerne (ONAF for 10 % overbelastning) aktiveret. Hybridkøling sikrer tilstrækkelig varmeafledning i høje-temperaturer og høje-højdemiljøer og opfylder IEC-kravene til belastningskapacitet i flere-trin.

Spændingsniveau og ledninger: 33 kV / 11 kV, Dyn11-vektorgruppe (højspændingsdelta-forbindelse, lavspændings Y-forbindelse, nulpunkt jordet), der sikrer tre-fasebalance og jordingskrav. Begge sider anvender LI200 isolering (modstår 200 kV impulsspænding og 70 kV AC modstår spænding) for at sikre marginer mod den reducerede isoleringsstyrke af luftdielektrikummet i store højder.

Viklingsmateriale og impedans: Kobberviklinger forbedrer strøm-bærekapacitet og kortslutningsstyrke, mens 14,29 % impedans begrænser fejlstrøm. Under parallel drift har den primære side en 3-sekunders symmetrisk modstandsstrøm på 21 kA, og den sekundære side har en asymmetrisk spidsstrøm på 18 kA, der er i stand til at modstå parallelle kortslutningsstød.

Til-Belastningsspændingsregulering: Vakuumkontaktoren OLTC har et spændingsreguleringsområde på ±8 × 1,25 % (i alt ±10 %). Sidemonteret- letter drift og vedligeholdelse og sikrer jævn spændingsregulering under drift.

Dielektrisk olie og isolering: Mineralsk isoleringsolie af-kvalitet med en dielektrisk styrke på mere end eller lig med 80 kV bruges kombineret med et isoleringsdesign af høj-kvalitet for at sikre en høj modstå spændingsmargin. Høje højder har minimal indvirkning på olie-baseret isolering; isolationsforringelsen forårsaget af den tynde luft kompenseres primært for af bøsningen og luftspaltens design.

Denne 3-fasede strømtransformator er udstyret med et komplet udvalg af tilbehør for at sikre sikker og pålidelig drift: en side-monteret vakuum på-belastningshane-omskifter (±8×1,25%) og en automatisk spændingsregulator opretholder spændingsstabiliteten; et olieniveautermometer og et viklingstermometer overvåger temperaturstigningen i realtid; højspændingsbøsningen giver pålidelig isolering; et tørremiddel og et gasrelæ forhindrer fugt og giver tidlig advarsel om interne fejl; en lynafleder med høj-spænding beskytter udstyr mod overspændingsskader; 15 strømtransformatorer understøtter måling, beskyttelse og paralleldrift; og en integreret oliekonservator muliggør regulering og beskyttelse af oliemængden, samtidig med at struktur og pladsudnyttelse optimeres.

1.2 Teknisk specifikation

22 MVA 3-faset strømtransformer specifikation og datablad

1.3 Tegninger

22 MVA 3-faset strømtransformator tegning og navneskilt

02 Fremstilling

2.1 Kerne

Den 20/22 MVA 3-fasede krafttransformatorkerne er lavet i henhold til ISO 60076. Siliciumstålpladerne i kernen opfylder standarden for elektrisk og magnetisk ydeevne. De giver lave kernetab og pålidelig drift. Højkvalitets kerne reducerer energitab som varme. Lavt kernetab forhindrer overophedning, forlænger levetiden og reducerer kølesystemets behov.

2.2 Oprulning

Spolerne er konstrueret af kobber af høj-kvalitet. De følger strenge designkrav. Høj-delta-viklingen kan modstå høje fase-til-fasekortslutningsstrømme-. Det har stærk mekanisk styrke. Lav-stjerneviklingen har en jordet neutral. Kobberspiralerne er tæt viklet med kontrolleret lagtryk. Dette sikrer jævn strøm og god varmeafledning. Spolerne giver pålidelig ydeevne og lang levetid.

 

2.3 Klemkasse

Strømtransformatoren har en oliekonservator i ét stykke, der kombinerer afbryderen og hovedtankrummet, adskilt af en skillevæg med kontakten monteret på siden. Tanken består en 30 kPa tætningstest i 24 timer uden kollaps. Alle materialer og dimensioner opfylder tegninger, med afvigelser under 1 mm. Stålplader følger nationale standarder og er fri for deformation, rust, afskalning eller buler. Svejsninger er lige, glatte, ensartede og fri for defekter.

 

2.4 IP55 Klemkasse

Klemkassen er lavet af en 3 mm tyk stålplade og har IP55-beskyttelse, hvilket sikrer en stærk struktur og modstandsdygtighed over for støv og vand. Den er udstyret med viklings- og olietemperaturindikatorer til overvågning i realtid.- En 230V varmelegeme er tilvejebragt for at forhindre fugt, hvilket er vigtigt selv i Sydafrika, hvor mange områder er tørre, men højland, regntid eller kystområder kan forårsage kondens. En LED-lampe tændes, når døren er åben, hvilket giver praktisk inspektion.

 

2.5 Til-Indlæs trykskifter

Strømforsyningstransformatoren har en vakuum-type On-Load Tap Changer. Den har 17 tappositioner med 1,25% trinregulering. Spændingsområdet er 29.700/11.000 V (-10 %) til 36.300/11.000 V (+10 %). Det giver præcis spændingskontrol under belastningsændringer. OLTC fungerer i manuel og automatisk tilstand. OLTC understøtter både manuelle og automatiske tilstande, kan fungere parallelt med andet udstyr og tilbyder fjernbetjeningsmuligheder.

 

2.6 Slutsamling

 

Efter at transformatorkernen og viklingerne er samlet, placeres den aktive del i tørreovnen. Efter tørring løftes den og installeres i olietanken. Denne 3-fasede strømtransformator har mange tilbehør ud over standard, såsom en-belastningsskifter, olietemperaturindikator, viklingstemperaturindikator, Buchholz-relæ, ventilator og en-oliekonservator. Yderligere tilbehør omfatter udluftning, høj-lynafledere med understøtninger og 15 strømtransformatorer. Efter at alt tilbehør er installeret, afsluttes montageprocessen med oliepåfyldning og tætning, elektriske forbindelser og test samt inspektion af udseende og markeringer.

 

 

03 Test

Test af standard- og rutinetest

Anvendt standard

• IEC 60076-1:2011 Power Transformers – Del 1: Generelt
• IEC 60076-3:2013 Power Transformers – Del 3: Isolationsniveauer, dielektriske tests og eksterne spillerum i luft
• IEC 60076-7:2018 Power Transformers – Part 7: Loading guide for mineral-power transformers
• Andet henviser til teknisk forskrift

1. Kontrol af kerne- og rammeisolering for væskenedsænkede transformatorer med kerne- eller rammeisolering
2. Kontrol af spændingsforhold og vektorgruppe
3. Strømtransformatormåling
4. Måling af viklingsmodstand
5. Måling af ingen-belastningstab og ingen-belastningsstrøm
6. Induceret spændingsmodstandstest
7. Måling af impedansspænding og belastningstab
8. På-indlæs trykskiftere – driftstest
9. Applied Voltage Test (AV)
10. Hjælpeledningsisolering (AuxW)
11. Forseglingstest
12. Olietest

04 Pakning og forsendelse

4.1 Pakning

 

4.2 Forsendelse

 

05 Site og resumé

I 2025 leverede vi to 20/22 MVA trefasede transformatorer til Sydafrika. Disse transformere er designet til at fungere pålideligt i store højder og over en lang række temperaturer.

Vi har erfaring med nøglefærdige transformerstationsprojekter og tilbyder et komplet udvalg af udstyr, herunder krafttransformatorer, CT'er, PT'er, afbrydere, koblingsudstyr, GIS og mere. Vores krafttransformatorer af høj-kvalitet sikrer pålidelig og effektiv drift i Sydafrikas krævende miljøer. Kontakt os i dag for at diskutere dine lokale behov for strømløsninger.