Transformador principal sumergido en aceite de la serie 66 kV, de 630 kVA a 63 000 kVA

Resumen

El transformador principal de 66 kV es un equipo eléctrico fundamental del sistema eléctrico que conecta la red de distribución de media tensión (66 kV) con las redes de distribución de niveles de tensión inferiores (como 10 kV y 35 kV). Desempeña principalmente funciones clave como la transformación de tensión y la transmisión y distribución de energía eléctrica, y se utiliza ampliamente en subestaciones regionales, sistemas de suministro eléctrico de parques industriales y centrales eléctricas propias de grandes empresas. Se trata de un “equipo central” que garantiza una conexión eficiente y segura de la electricidad desde el enlace de transmisión hasta el de distribución.

Breve introducción

Ⅰ.Breve introducción

1.Normas: IEC 60076, GB 1094

2.Potencia nominal: 630 kVA-63 000 kVA

3.Tensión primaria: 66 kV

4.Tensión secundaria: 6,3 kV-10,5 kV

5. Modo de regulación de tensión: Cambio de tomas OLTC o cambio de tomas con desexcitación

6. Frecuencia: 50 Hz o 60 Hz

7.Tipo: Transformador eléctrico trifásico

8.Tipo de conexión: Yd11 o YNd11

9. Método de refrigeraciónd: ONAN, ONAF

Ⅱ.Condiciones de trabajo

1.Temperatura ambiente: No más de +40 ℃. No menos de -25 ℃. La temperatura media mensual no supera los +30 ℃. La temperatura media anual no supera los +20 ℃.

2.Altitud: No más de 1000 m.

3.Humedad relativa del aire:≤90%

4.lugar de instalación: Sin gases corrosivos, sin suciedad visible

5. Ámbito de aplicación: El transformador principal de 66 kV es adecuado, sobre todo, para centros regionales de la red eléctrica, complejos industriales y energéticos a gran escala, lugares con elevados requisitos de protección contra incendios, parques industriales remotos y el suministro eléctrico rural.

Ⅲ.Las pruebas para transformadores sumergidos en aceite

Las pruebas de los transformadores principales de 66 kV se dividen en tres fases: pruebas de fábrica, pruebas de puesta en servicio y pruebas preventivas. Se centran principalmente en el aislamiento, el rendimiento eléctrico, la calidad del aceite (en el caso de los transformadores sumergidos en aceite) y las funciones de seguridad, tal y como se detalla a continuación:

1. Pruebas de rendimiento del aislamiento (para evitar averías)

①Medición de la resistencia de aislamiento, la relación de absorción y el índice de polarización: Comprueba si el aislamiento está húmedo o deteriorado.

②Prueba de tensión de resistencia de CA: Aplique una tensión superior a la tensión nominal (por ejemplo, 95 kV en el lado de 66 kV) para comprobar la resistencia del aislamiento a las sobretensiones.

③Ensayo de tensión de resistencia a impulsos de rayo: Simular descargas atmosféricas (por ejemplo, un pico de 750 kV en el lado de 66 kV) para comprobar la resistencia a las tensiones transitorias.

2. Pruebas de rendimiento eléctrico (garantizar la precisión)

①Prueba de la relación de transmisión: Mide la relación de tensión entre el lado de alta tensión y el de baja tensión; la desviación debe ser ≤±0,51 TP6T para evitar una tensión de salida anómala.

②Medición de la resistencia en corriente continua: Comprueba si hay hilos del bobinado rotos y uniones sueltas; la desviación dentro de una misma fase deberá ser ≤2% y entre fases ≤4%.

③Prueba sin carga: Mide la corriente y las pérdidas en vacío para comprobar el rendimiento del núcleo y la posición del conmutador de tomas.

④Prueba de carga: Mide la pérdida de carga y la tensión de impedancia para garantizar un funcionamiento en paralelo estable.

⑤Prueba del grupo de conexiones de bobinado: Comprueba el modo de conexión del devanado (p. ej., Yd11) y la fase para evitar la circulación.

3. Pruebas de calidad del aceite (solo para modelos sumergidos en aceite; asegúrese de que el aislamiento y la refrigeración sean adecuados)

①Prueba de tensión de ruptura: La tensión de ruptura del aceite deberá ser ≥35 kV para evitar fallos de aislamiento provocados por la humedad y las impurezas.

②Análisis de gases disueltos (DGA) en el aceite: Mide los niveles de hidrógeno, acetileno, etc., para detectar un sobrecalentamiento de los devanados o fallos de arco.

③Medición de la humedad y de las pérdidas dieléctricas: El contenido de humedad deberá ser ≤15 ppm, y la pérdida dieléctrica a 90 ℃ deberá ser ≤0,51 TP6T para reducir las pérdidas y evitar el deterioro del aislamiento.

4. Pruebas de seguridad y estructurales

①Prueba de protección contra gases: Simular el efecto del caudal de gas o petróleo para verificar el funcionamiento del relé de gas (alarma leve, desconexión por sobrecarga).

②Prueba de aumento de temperatura: Mida la temperatura con la carga nominal; en el caso de los modelos sumergidos en aceite, el aumento de la temperatura de la superficie del aceite deberá ser ≤55 K y el aumento de la temperatura de los devanados ≤65 K para comprobar la disipación del calor.

③Prueba de descargas parciales: Mida la cantidad de descargas parciales (≤100 pC) para evitar el envejecimiento del aislamiento debido a descargas prolongadas.

Ⅳ.Inspección de los componentes de un transformador sumergido en aceite

1.Núcleo de hierro: Mide las pérdidas y la corriente en vacío para detectar posibles cortocircuitos en las láminas y anomalías en el circuito magnético.

2.Bobinados: Medir la resistencia en corriente continua (para detectar hilos rotos o conexiones sueltas), la resistencia de aislamiento (para comprobar la presencia de humedad o el envejecimiento) y las descargas parciales (para identificar el deterioro del aislamiento).

3.Componentes aislantes (pasamuros, separadores, etc.): Mida la pérdida dieléctrica y realice ensayos de resistencia a la tensión alterna para evitar la ruptura del aislamiento.

4.Aceite aislante (para el tipo sumergido en aceite): Comprueba la tensión de ruptura, el contenido de humedad y los gases disueltos (DGA) para garantizar el rendimiento del aislamiento y de la refrigeración.

5.Cambiador de tomas: Comprueba la relación de transformación y mide la resistencia de contacto para garantizar una regulación precisa de la tensión y que no haya malos contactos.

6.Dispositivos de protección (relé de gas, regulador de temperatura): Comprueba el funcionamiento del relé de gas (alarma leve/desconexión grave) y la precisión del regulador de temperatura.

7. Sistema de refrigeración (radiadores/ventiladores): Realice pruebas de aumento de temperatura para comprobar la capacidad de disipación del calor y garantizar que las temperaturas del aceite y de los devanados no superen los límites establecidos.

Ⅴ.Certificado: CE, UL, ISO, SGS, CCC

Características estructurales

Ⅰ.Características del producto

1. Adaptabilidad de tensión: El lado de alta tensión es compatible con la red eléctrica de 66 kV, mientras que el lado de baja tensión puede suministrar 10 kV/35 kV, lo que satisface las necesidades de transmisión y distribución de energía en la conversión de media a baja tensión.

2.Flexibilidad de capacidad: La potencia nominal oscila entre 5 MVA y 120 MVA, lo que permite adaptarla a las cargas regionales o industriales según sea necesario.

3.Seguridad y fiabilidad: Cuenta con capacidades de aislamiento y resistencia a la tensión (resistente a los rayos y a las sobretensiones), así como con una función de aislamiento eléctrico para evitar la intrusión de alta tensión.

4. Diversidad de métodos de refrigeración: Tipo sumergido en aceite (refrigeración por aceite natural/refrigeración forzada por aire y aceite, adecuado para aplicaciones de gran capacidad) y tipo seco (moldeado con resina epoxi, adecuado para entornos ignífugos).

Ⅱ.Producto Ventajas

1.Alta eficiencia y ahorro energético: El rendimiento nominal oscila entre 98% y 99,5%, con bajas pérdidas en vacío y en carga, lo que se traduce en un menor consumo de energía durante el funcionamiento prolongado.

2.Suministro eléctrico estable: Ofrece una alta precisión en la conversión de tensión, se adapta a las fluctuaciones de la red eléctrica y garantiza una tensión estable para los equipos conectados a continuación.

3.Gran capacidad de adaptación a las escenas: El modelo sumergido en aceite es adecuado para entornos al aire libre de gran capacidad, mientras que el modelo en seco cumple los requisitos de protección contra incendios en zonas céntricas urbanas, hospitales y otros lugares.

4.Larga vida útil: El modelo sumergido en aceite tiene una vida útil de entre 20 y 30 años; su sistema de aislamiento es estable y, con un mantenimiento adecuado, puede funcionar de forma fiable durante mucho tiempo.

Estructura del producto

La fabricación de transformadores principales de 66 kV requiere un control riguroso del aislamiento, el rendimiento electromagnético y la estabilidad estructural. El proceso principal consta de seis fases clave:

1. Fabricación de núcleos

Las chapas de acero al silicio de alta permeabilidad magnética se cortan según las dimensiones del diseño. Durante el laminado, se controla el espacio entre las láminas (para reducir las pérdidas). Tras ser sujetado en su conjunto, el núcleo se somete a un secado al vacío para garantizar un circuito magnético uniforme y un aislamiento conforme a la normativa.

2. Bobinado Bobinado

Los hilos de cobre o de aluminio (seleccionados en función de su capacidad) se enrollan alrededor de cilindros aislantes. Se utiliza un método de bobinado por segmentos, con aislamiento entre capas (papel o película). En el caso de los transformadores sumergidos en aceite, los devanados se impregnan con aceite aislante para mejorar el aislamiento y la resistencia mecánica.

3. Montaje del núcleo

El núcleo de hierro y los devanados se montan de forma coaxial. Los devanados se fijan para evitar que se desplacen y se instala un cambiador de tomas (para la regulación de la tensión). Todo el conjunto se somete a un secado al vacío (para eliminar la humedad y evitar la degradación del aislamiento).

4. Fabricación del depósito de aceite y la carcasa

El depósito de aceite se fabrica soldando placas de acero, tras lo cual se somete a un tratamiento anticorrosión (pintura o galvanizado). Las conexiones para los radiadores y los relés de gas vienen preinstaladas.

5. Montaje general y llenado de aceite/encapsulación

El conjunto central se coloca en el depósito de aceite (en el caso de los transformadores sumergidos en aceite) y se inyecta aceite aislante al vacío (para eliminar las burbujas de aire y garantizar el rendimiento del aislamiento).

6. Pruebas en fábrica

Cada transformador se somete a pruebas de resistencia de aislamiento, de relación de transformación, de tensión de resistencia, de pérdidas y a un análisis de la calidad del aceite. Solo aquellos que cumplen las normas nacionales pueden salir de fábrica.

Especificaciones

Capacidad nominal Gama de tomas de alta tensión L.V. Símbolo de conexión Pérdidas en vacío (kW) Pérdida en carga (kW) Corriente en vacío % Impedancia de cortocircuito %
6300 63±8*1,25%
66±8*1,25%
69±8*1,25%
6.3
6.6
10.5
YNd11 8.00 34.20 0.60 9~11
8000 9.60 40.50 0.60
10000 11.3 47.8 0.56
12500 13.4 56.8 0.56
16000 16.1 69.8 0.52
20000 19.2 84.6 0.52
25000 22.7 100 0.48
31500 26.9 120 0.44
40000 32.2 141 0.44
50000 38.0 167 0.40 10~12
63000 44.9 198 0.36
Capacidad nominal Gama de tomas de alta tensión L.V. Símbolo de conexión Pérdidas en vacío (kW) Pérdida en carga (kW) Corriente en vacío % Impedancia de cortocircuito %
630 63 ± 5
66 ± 5
69 ± 5
6.3
6.6
10.5
Yd11 1.20 7.10 1.10 8
800 1.50 8.50 1.00
1000 1.70 9.80 1.00
1250 2.00 11.90 1.00
1600 2.40 14.00 1.00
2000 2.80 16.60 0.96
2500 3.40 19.60 0.88
3150 YNd11 4.00 23.00 0.84
4000 4.80 27.30 0.80
5000 5.70 30.70 0.68
6300 63 ± 2 × 2,5
66 ± 2 × 2,5
69 ± 2 × 2,5
6.3
6.6
10.5
7.30 34.20 0.60 9
8000 8.90 40.50 0.60
10000 10.5 47.8 0.56
12500 12.4 56.8 0.56
16000 15.0 69.8 0.52
20000 17.6 84.6 0.52
25000 20.8 100 0.48
31500 24.6 120 0.44
40000 29.4 141 0.44
50000 35.2 167 0.40
63000 41.6 198 0.36

Preguntas frecuentes

Ⅰ. Servicio de mantenimiento básico

Los métodos de refrigeración de los transformadores principales sumergidos en aceite de 66 kV se basan en la “circulación del aceite del transformador para la disipación del calor” y comprenden, principalmente, los dos tipos siguientes:

①Refrigeración natural por inmersión en aceite (O.N.A.N.)

·Principio: Se aprovecha la convección natural del aceite del transformador (que asciende al calentarse y desciende al enfriarse) para transferir el calor generado por el núcleo de hierro y los devanados a la pared del depósito, y posteriormente disipar el calor de forma natural al aire a través de la superficie del depósito.

·Características: No requiere equipos de refrigeración adicionales, presenta una estructura sencilla, ofrece una alta fiabilidad y un bajo nivel de ruido; sin embargo, la eficiencia de disipación del calor es relativamente baja. Es adecuado para situaciones con poca potencia (normalmente ≤31,5 MVA) y una carga estable (como subestaciones rurales y redes de distribución eléctrica industriales a pequeña escala).

②Refrigeración por aire forzado en baño de aceite (O.N.A.F.)

·Principio: Se instalan radiadores (para aumentar la superficie de disipación del calor) en el exterior del depósito de aceite y se incorporan ventiladores de refrigeración; a baja carga, el calor se disipa mediante la circulación natural del aceite. Cuando la carga aumenta (por ejemplo, ≥60% de la capacidad nominal), los ventiladores se ponen en marcha automáticamente para forzar el flujo de aire a través de los radiadores, acelerando así la refrigeración del aceite.

·Características: Su capacidad de disipación de calor es superior a la de O.N.A.N. en un rango de 30% a 50%. Es adecuado para situaciones que requieren una mayor capacidad (normalmente entre 50 y 120 MVA) y una carga fluctuante (como los centros regionales de la red eléctrica y los parques industriales a gran escala); los ventiladores requieren un mantenimiento periódico para evitar fallos en la disipación del calor debidos a un mal funcionamiento de los mismos.

①Comprobación del nivel y el color del aceite: Asegúrese de que el nivel de aceite en el conservador se encuentre dentro de los límites normales; compruebe el color del aceite (debe ser de color amarillo claro, sin oscurecimiento ni turbidez).

②Inspección de fugas: Comprueba que no haya fugas de aceite en las juntas (por ejemplo, en las uniones del depósito o en las bases de los casquillos).

③Mantenimiento del relé de gas: Purgue periódicamente el gas acumulado; asegúrese de que no haya ningún fallo en las alarmas o los dispositivos de desconexión.

④Revisión del sistema de refrigeración: Comprueba que los radiadores estén limpios (sin obstrucciones); comprueba que los ventiladores de refrigeración forzada (si los hay) funcionen con normalidad.

⑤Aislamiento y protección: Compruebe que los casquillos no presenten daños ni contaminación por aceite; asegúrese de que el indicador de temperatura funcione correctamente (la temperatura del aceite suele ser ≤ 85 ℃).

⑥Respuesta anómala: Apaga inmediatamente el sistema e inspecciona si la temperatura del aceite se dispara, se activa el relé de gas o se produce una fuga importante; no lo vuelvas a poner en marcha sin antes comprobarlo.

①Condiciones climáticas:

·En zonas cálidas y húmedas, se deberán elegir “radiadores resistentes a la humedad” y se deberá reforzar el sellado del depósito de aceite.

·En zonas con temperaturas extremadamente bajas, se instalarán dispositivos de calentamiento del aceite (como resistencias eléctricas) para evitar la solidificación del aceite o el deterioro de la fluidez del aceite aislante.

②Nivel de contaminación:

En zonas industriales y costeras, se deberán utilizar “pasacables anticontaminación” (como los de caucho de silicona) y se deberá aumentar la distancia de fuga de los pasacables (por ejemplo, la distancia de fuga en zonas de contaminación de grado IV deberá ser ≥ 31 mm/kV) para evitar la ruptura por fuga.

①Núcleo de hierro: Seleccione modelos de chapas de acero al silicio de alta conductividad magnética en función de los requisitos de pérdidas y costes. La estructura de sujeción puede optimizarse para mejorar la estabilidad y la resistencia a los cortocircuitos.

②Bobinado: El material del conductor puede ser alambre de cobre (incluido el cobre libre de oxígeno, etc.), y la estructura se puede personalizar para lograr un equilibrio entre rendimiento y pérdidas.

③Interruptor regulador de tensión: Hay disponibles diferentes marcas y modelos (como los interruptores MR importados), con marchas ajustables y personalizables con precisión; el mecanismo de accionamiento puede ser manual o eléctrico, y el modelo eléctrico puede equiparse con mando a distancia.

④Depósito de aceite: La estructura puede ser del tipo «campana» (fácil de mantener) o del tipo «barril» (con un excelente rendimiento de estanqueidad); como material se utilizan chapas de acero de alta calidad, y la superficie puede personalizarse con un tratamiento anticorrosión (como tres capas de recubrimiento en la parte inferior y una en la superior, o galvanizado en caliente).

⑤Pasador aislante: Selecciona los tipos (como cerámica pura, cerámica rellena de aceite, etc.) en función de la tensión, la corriente y el entorno, y personaliza el tamaño y la forma para que se adapten a la instalación y al cableado.

⑥Dispositivo de refrigeración: El método de refrigeración puede ser por refrigeración autónoma en baño de aceite o por refrigeración por aire; también puede ser por refrigeración por aire con circulación forzada de aceite o por refrigeración por agua; en el caso de la refrigeración por aire, se pueden personalizar el número y la potencia de los ventiladores, y en el caso de la circulación forzada de aceite, se pueden personalizar las especificaciones de las bombas de aceite y los relés de caudal de aceite.

⑦Dispositivo de protección: El tipo y la cantidad de dispositivos de protección (como relés de gas, válvulas de alivio de presión, etc.) se pueden personalizar, y se pueden añadir funciones de alarma y desconexión por temperatura para el aceite y los devanados; el sistema de supervisión y control puede ser mecánico o inteligente, y el tipo inteligente permite la supervisión en tiempo real y el control remoto.

Ⅱ.Mantenimiento posventa

La cobertura de la garantía de nuestra empresa incluye fallos de funcionamiento causados por defectos de material o problemas en el proceso de fabricación, tales como fugas de agua en la carcasa, fallos en el aislamiento, funcionamiento anómalo de los interruptores, etc.

Proporcionamos piezas de recambio para el mantenimiento de forma gratuita y, en caso necesario, enviaremos personal técnico para realizar inspecciones y reparaciones in situ; los gastos de desplazamiento correrán a cargo del proveedor.

En el caso de los transformadores de gran tamaño que requieran la retirada de algunos accesorios para poder colocarlos en los contenedores, proporcionaremos un vídeo de instalación y una versión electrónica de las instrucciones de instalación.

Si el cliente necesita adquirir piezas de recambio de nuestra empresa, la mercancía suele enviarse en un plazo de entre 2 y 7 días.

Línea de asistencia técnica disponible las 24 horas del día, los 7 días de la semana, que garantiza un tiempo de resolución de averías de ≤ 2 horas.

Durante el periodo de garantía, se realizarán visitas periódicas (una vez cada tres meses) para comprobar el estado de funcionamiento y ofrecer recomendaciones de mantenimiento.

Una vez finalizado el periodo de garantía, se pueden ofrecer servicios de mantenimiento de por vida a precio de coste, así como el suministro de piezas de recambio.

Sí, podemos. Por lo general, el periodo de garantía de nuestros productos es de un año. Si se requiere una ampliación del periodo de garantía, aumentaremos el precio en función de un margen de beneficio determinado, basándonos en el precio actual.

Ⅲ.Envío y pago

En términos generales, si el cliente proporciona planos de diseño detallados y los requisitos técnicos, los transformadores de menos de 2500 kVA pueden fabricarse en unos 20 días; los transformadores de más de 2500 kVA suelen tardar entre 30 y 40 días. El plazo de entrega concreto depende de la complejidad del transformador.

Para la mercancía a granel, utilizaremos cajas de madera como embalaje; para los contenedores completos, utilizaremos palés de madera para reforzar el embalaje.

Si dispone de una patente registrada legalmente, podemos embalar la mercancía en cajas con su marca previa recepción de sus cartas de autorización.

① T/T: 30% como anticipo y 70% antes de la entrega.

②Letra de crédito a la vista

③DP a la vista

EXW, FOB, CFR, CIF u otras condiciones de entrega solicitadas por los clientes.

Ⅳ.Sistemas y certificaciones

Los transformadores de aceite Kete cumplen con diversas normas internacionales, normas nacionales y los principales sistemas de certificación.

①Normas generales: IEC 60076, GB 1094

②Sistemas clave de certificación

·Certificaciones chinas: Certificación CCC, Certificación del sistema ISO

·Certificación de la UE: Certificación CE

·Certificación de EE. UU.: Certificación UL

·Certificación canadiense: Certificación GSA

·Certificación rusa: Certificación GOST

·Certificación africana: Certificación COC

¿Por qué elegirnos?

Fabricado para durar, diseñado para rendir.

Kete Transformer es un fabricante clave a nivel nacional especializado en transformadores, reconocido como empresa “que cumple sus contratos y mantiene sus promesas”, como empresa de alta tecnología y como centro tecnológico empresarial a nivel nacional. Figura en el directorio nacional de empresas recomendadas para la construcción y renovación de redes eléctricas rurales y urbanas, y es un proveedor recomendado de equipos electromecánicos de gran envergadura para proyectos hidroeléctricos. Sus productos han sido galardonados con los títulos de “Producto homologado en la inspección nacional de calidad — Producto de calidad fiable” y “Producto reconocido a nivel nacional para usuarios de la industria mecánica».

Nuestro proyecto

Nuestros productos no solo dominan el mercado nacional, sino que también se exportan a más de 30 países y regiones, entre ellos Rusia, el Sudeste Asiático, África y las Américas, y se utilizan en sectores como el energético, la ingeniería municipal, la metalurgia y la petroquímica.

7 unidades de tipo «Distribución» para Ingeniería de Protección Medioambiental de Vietnam
16 unidades de transformadores sumergidos en aceite SFZ-35000/33 para el proyecto de Bangladés
Transformadores de inmersión en aceite SFSZ-10000/220 para el proyecto energético de Zambia
Proyecto de la subestación de silicio metálico de Bután: aparamenta de alta tensión (GIS)
36 unidades de transformadores sumergidos en aceite para el proyecto energético de Bolivia
2 unidades de transformadores sumergidos en aceite SFSZ-25000/110 para un proyecto en Rusia
3 unidades de transformadores de inmersión en aceite OSFSZ-195000/330 para el proyecto de Polonia
3 unidades de transformadores de inmersión en aceite OSFSZ-195000/330 para el proyecto de Polonia
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