Transformator for kullkraftverk|Yawei Transformer

A kullkraftverkavhenger like mye av et stabilt elektrisk system som det avhenger av kjelen, turbinen og generatoren. Transformatorer er en stor del av det systemet. De hever eller senker spenningen der det er nødvendig, kobler generatoren til overføringsnettet og gir strøm til de mange hjelpesystemene som opererer inne i anlegget.

Det er lett å fokusere på generator og turbin når man diskuterer en kraftstasjon. Men hvis en større transformator går ned, kan påvirkningen være like alvorlig. En passendetransformator for kullkraftverkapplikasjoner må håndtere høye belastninger, store feilstrømmer, krevende driftsforhold og lange timer med kontinuerlig drift.

Valg av transformator handler derfor ikke bare om å velge en MVA-vurdering. Spenningsforhold, isolasjon, kjøling,-kortslutningsstyrke, temperaturøkning, beskyttelse, overvåking og installasjonsforhold har alle betydning.

Hva er en transformator for et kullkraftverk?

En transformator for et kullkraftverk overfører elektrisk energi mellom ulike spenningsnivåer i produksjonsstasjonen og mellom kraftverket og kraftnettet.

Generatoren produserer normalt elektrisitet ved middels spenning. Imidlertid må elektrisitet ofte overføres med mye høyere spenning for å redusere overføringstap. Det er hergenerator trinn-opp transformator, vanligvis kalt enGSU transformator, kommer inn. Den hever generatorspenningen til overføringsspenningen.

Det er en annen side ved systemet. Selve anlegget bruker en stor mengde strøm. Kulltransportører, knusere, pulveriseringsmaskiner, pumper, vifter, kjøleutstyr, vannbehandlingssystemer, aske-håndteringsutstyr og forurensnings-kontrollsystemer trenger alle elektrisk kraft.

Hjelpe- og stasjonsservicetransformatorer forsyner disse lastene med riktig spenning.

Så enkelt sagt gir transformatorer den elektriske forbindelsen mellomgenerator, anleggs hjelpesystemer og strømnett.

Hovedtransformatorer som brukes i et kullkraftverk

Et kullkraftverk har vanligvis flere typer transformatorer i stedet for en stor enhet som gjør alt. Hver transformator har en spesifikk jobb, og vurderingen avhenger av anleggskonfigurasjonen og det elektriske systemet.

Den nøyaktige ordningen kan variere ganske mye fra prosjekt til prosjekt. En stor kraftstasjon kan bruke flere transformatorer for å lage separate kraftbaner og forbedre påliteligheten.

Generator Step-Up Transformer

Degenerator trinn-opp transformatorer en avde viktigste transformatorene i et kullkraftverk.

En generator kan produsere strøm ved for eksempel 15,75 kV, mens overføringsnettet opererer på 220 kV, 330 kV, 500 kV eller et annet høyt-spenningsnivå. GSU-transformatoren øker generatorutgangen til spenningen som kreves av overføringssystemet.

Fordi GSU-transformatoren håndterer hele utgangen til generasjonsenheten, har den vanligvis en høy MVA-rating. Den trenger også sterk mekanisk konstruksjon og et nøye designet isolasjonssystem.

Kortslutningsstyrken-er spesielt viktig. Under en feil kan svært høye elektromagnetiske krefter virke på transformatorviklingene. Hvis viklingsstrukturen ikke er sterk nok, kan det oppstå alvorlig deformasjon.

Store GSU-transformatorer er vanligvis olje-nedsenket og kan omfatte radiatorer, kjølevifter, høyspentforinger, tappeutstyr, overvåkingssystemer og ulike beskyttelsesenheter.

Hjelpetransformatorer for kullkraftverk

Et kullkraftverk sender ikke all sin genererte elektrisitet til nettet. Det forbrukes ganske mye strøm inne på stasjonen.

Store motorer driver kjelematevannspumper, tvungne-trekkvifter, induserte-trekkvifter, kjøle-vannpumper, kulltransportører, pulverisatorer, aske-håndteringsutstyr og annet maskineri. Hjelpetransformatorer gir spenningen som disse systemene trenger.

Dimensjonering av en hjelpetransformator krever mer enn bare å se på generatorkapasiteten. Ingeniører må vurdere den faktiske hjelpelasten, motorens startstrømmer, lastdiversitet, driftsmønstre, spenningskrav og mulig fremtidig utvidelse.

Dette blir spesielt viktig når flere store motorer starter samtidig. En transformator med utilstrekkelig kapasitet eller uegnet impedans kan bidra til for stort spenningsfall og ustabil drift.

Start-Opp Transformer

En generasjonsenhet trenger elektrisitet før den kan generere elektrisitet. Det høres først litt rart ut, men det er en viktig del av kraftverksdriften.

Før generatoren synkroniseres til nettet, må mange systemer allerede være i gang. Pumper, vifter, kontrollutstyr, kullhåndteringsutstyr, smøresystemer og annet hjelpeutstyr kan kreve ekstern strøm.

Destart-opp transformatormottar strøm fra det eksterne nettet og forsyner disse systemene under oppstart av anlegget.- Den kan også støtte hjelpebelastninger under avstengning eller når generatorenheten ikke er tilgjengelig.

Nødvendig vurdering og konfigurasjon avhenger av anleggets oppstarts-rekkefølge, hjelpelast, nettforbindelse og generelle elektriske design.

Viktige transformatorkrav for et kulldrivstoffkraftverk

Transformatorer i kull-generasjonsstasjoner forventes å fungere pålitelig i mange år. De utsettes ofte for høy belastning og krevende industrielle forhold, så designet må gi lite rom for snarveier.

Høy MVA-kapasitet

Transformatoren må håndtere sin nominelle belastning kontinuerlig uten for stor temperaturøkning.

For en GSU-transformator er MVA-vurderingen nært knyttet til generatorens utgang. Hjelpe- og stasjonsservicetransformatorer dimensjoneres i henhold til anleggets interne elektriske behov.

Topplaster, motorstart, intermitterende belastninger, lastdiversitet og fremtidig utvidelse bør alle vurderes under designstadiet.

Sterk-høyspentisolasjon

GSU-transformatorer kan kobles til overføringssystemer med svært høy-spenning. Isolasjonen deres må tåle normal driftsspenning så vel som bryterstøt, lynimpulser og andre forbigående påkjenninger.

God isolasjonskoordinering er spesielt viktig der transformatoren kobles direkte til et-høyspentanlegg.

Høy kortslutning-styrke

En kortslutning kan skape enorme mekaniske krefter inne i en transformator. Disse kreftene er spesielt viktige for store transformatorer koblet til kraftige generatorer og nett med høy-kapasitet.

Viklingene, klemstrukturen, ledningene og andre interne komponenter må være utformet for å tåle disse påkjenningene uten permanent deformasjon.

Pålitelig kjøling

Transformatorer genererer varme gjennom kjerne- og viklingstap. Denne varmen må fjernes effektivt, spesielt når transformatoren arbeider kontinuerlig med høy belastning.

Avhengig av transformatorstørrelse og design, kan kjøling bruke naturlig oljesirkulasjon og naturlig luftkjøling, tvungen luftkjøling eller mer avanserte kjølearrangementer. Vanlige kjølebetegnelser for store olje-nedsenkede transformatorer inkluderer ONAN og ONAF.

For et kullkraftverk skal kjøleutstyr også være enkelt å inspisere og vedlikeholde. Når det er hensiktsmessig, kan redundans bidra til å redusere risikoen for en kjølesystemfeil- som påvirker transformatordriften.

Online overvåking

Moderne krafttransformatorer kan utstyres med overvåkingssystemer som gir operatører nyttig informasjon om deres tilstand.

Oljetemperatur, viklingstemperatur, oljenivå, trykk, oppløste gasser, bøsningstilstand og-kjølesystemstatus kan alle overvåkes, avhengig av transformatordesignet.

Denne typen informasjon er verdifull fordi den kan avsløre unormale forhold før de utvikler seg til en stor transformatorfeil.

Transformatorkjøling i kullkraftverk

Kjøling fortjener spesiell oppmerksomhet på store transformatorer. En transformator som opererer kontinuerlig under stor belastning kan generere en betydelig mengde varme.

I en olje-nedsenket transformator gjør den isolerende oljen to jobber samtidig. Den gir elektrisk isolasjon og overfører varme fra kjernen og viklingene. Den oppvarmede oljen sirkulerer deretter mot radiatorer eller annet kjøleutstyr, hvor varmen frigjøres.

Det riktige kjølearrangementet avhenger av transformatorkapasitet, omgivelsestemperatur, lastprofil og prosjektkrav.

For enkullkraftverk, bør kjøleutstyr også vurderes fra et vedlikeholdsperspektiv. En kjølevifte, pumpe eller kontrollkomponent bør ikke bli et unødvendig enkelt feilpunkt.

Transformatorbeskyttelse

Transformatorbeskyttelse er en annen viktig del av kraftverkets elektriske system. ENfeil på en stor transformator kan utvikle seg raskt og potensielt forårsake omfattende utstyrsskader.

Avhengig av transformatoren og prosjektkravene kan beskyttelse omfatte differensialbeskyttelse, overstrømsbeskyttelse, begrenset jordfeilbeskyttelse, overeksitasjonsbeskyttelse, temperaturbeskyttelse og trykkrelatert beskyttelse-.

Store olje-nedsenkede transformatorer kan også bruke Buchholz-releer, trykkavlastningsenheter, oljenivåindikatorer og viklings- eller topp-oljetemperaturindikatorer.

Beskyttelsesinnstillinger må koordineres med generator, bryterutstyr, samleskinner og nettbeskyttelsessystem. Målet er enkelt: isoler en reell feil raskt samtidig som du unngår unødvendige turer under normale driftsforhold.

Hensyn til valg av transformator

Når du velger entransformator for kullkraftverk, er det bedre å se på hele det elektriske systemet i stedet for kun å fokusere på transformatorens nominelle kapasitet.

For et reelt prosjekt bør transformatorspesifikasjonen utvikles sammen med generator, bryterutstyr, nettforbindelse, beskyttelsessystem og elektriske hjelpebelastninger. Å behandle transformatoren som et isolert utstyr kan føre til problemer senere.

Hvorfor transformatorpålitelighet er viktig

En transformator forventes vanligvis å være i drift i flere tiår. Når en større enhet svikter, kan imidlertid konsekvensene være umiddelbare.

For eksempel kan en GSU-transformatorfeil ta en hel generasjonsenhet offline. Reparasjon eller utskifting av en stor krafttransformator kan ta mye tid, spesielt hvis en erstatningsenhet ikke er lett tilgjengelig.

Det er derfor transformatorpålitelighet starter lenge før utstyret når kraftverket.

Materialvalg, kjerne- og viklingsdesign, produksjonskvalitet, fabrikktesting, transport, installasjon, igangkjøring og vedlikehold spiller alle en rolle i transformatorens levetid.

Tilstandsovervåking blir også viktigere. For olje-senkede transformatorer brukes ofte oppløst gassanalyse (DGA) for å identifisere tegn på overoppheting, isolasjonsforringelse, buedannelse og andre unormale forhold.

Transformatortesting for kullkraftverksapplikasjoner

Testing er et viktig skritt før en transformator sendes til et kullkraftverk.

Avhengig av transformatortypen og gjeldende standarder, kan fabrikktesting omfatte måling av viklingsmotstand, testing av transformatoromdreininger, testing av isolasjonsmotstand, ingen-belastningstap og strømmåling, kortslutningsimpedans- og lasttaptesting, dielektriske tester, temperatur-stigningstester og andre nødvendige tester.

For store krafttransformatorer er fabrikkaksepttesting spesielt verdifull. Det gir prosjektgruppen en mulighet til å bekrefte at transformatoren oppfyller den avtalte tekniske spesifikasjonen før transport og installasjon.

Når transformatoren når stedet, bør idriftsettelsestester verifisere installasjon, tilkoblinger, jording, beskyttelsessystemer og tilhørende utstyr.

Standarder for kraftverkstransformatorer

Transformatorspesifikasjonen bør følge standardene som kreves av prosjektet, verktøyet og lokale forskrifter.

IEC 60076er mye brukt internasjonalt for krafttransformatordesign og testing. Avhengig av prosjektets plassering, kan IEEE-standarder og andre nasjonale eller regionale standarder også gjelde.

En detaljert transformatorspesifikasjon bør normalt definere nominell effekt, spenningsforhold, frekvens, isolasjonsnivå, vektorgruppe, impedans, kjøleklasse, temperaturstigning, kranarrangement, tilbehør, overvåkingskrav og testkrav.

Å få disse detaljene rett i begynnelsen kan spare mye trøbbel senere.

Yawei transformator for kullkraftverk

En pålitelig transformator er en sentral del av den elektriske infrastrukturen til enkullkraftverk. Fra generatortrinn-opp-transformatoren som kobler generasjonsenheten til overføringsnettverket til hjelpe- og oppstartstransformatorer- som forsyner utstyr inne i anlegget, har hver transformator en spesifikk rolle å spille.

PåYawei Transformer, transformatorløsninger kan tilpasses for ulike kraftgenerering og industrielle applikasjoner. Transformatordesign kan utvikles rundt nødvendig spenningsnivå, MVA-kapasitet, kjølemetode, isolasjonssystem, driftsmiljø, beskyttelseskrav, overvåkingssystem og gjeldende internasjonale standarder.

For kull-kraftproduksjonsprosjekter velger du riktigtransformator for kullkraftverksøknader tidlig i ingeniørprosessen kan utgjøre en reell forskjell. En riktig utformet transformator støtter stabil spenning, pålitelig drift av anlegget, enklere vedlikehold og langsiktig{1}}serviceytelse.

Hvis du kjøper entransformator for kullkraftverk, Yawei Transformer kan utvikle en løsning basert på din generatorkapasitet, spenningsnivåer, hjelpelaster, netttilkoblingskrav og prosjektspesifikasjoner.

Ta kontakt nå