Transformator Zig Zag-22/ KV 6,9 MVA|Australia 2025

01 Ogólne

1.1 Opis projektu

W 2025 roku do Australii dostarczono transformator uziemiający o mocy 6900 kVA na potrzeby projektu podstacji 132/22 kV, gdzie krytyczna była stabilna praca i kontrola usterek; w tym systemie działa w koordynacji z głównym transformatorem mocy, nie w celu konwersji energii, ale w celu umożliwienia niezawodnego uziemienia punktu neutralnego sieci transformatorów w warunkach ciągłego obciążenia.

Główny transformator przenosi moc. Transformator uziemiający definiuje uziemienie.
Zaprojektowany zgodnie z normą IEC 60076, ten-zespół trójfazowy (22 kV, 50 Hz, grupa wektorów ZN) ustanawia sztuczny punkt neutralny przy jednoczesnym zachowaniu niskiej-impedancji składowej zerowej, umożliwiając skuteczne uziemienie punktu neutralnego systemów transformatorów; dzięki chłodzeniu ONAN i izolacji z oleju mineralnego obsługuje również krótkotrwały prąd neutralny o natężeniu 6350 A przez 10 sekund, zapewniając bezpieczne odprowadzanie prądu zwarciowego i stabilną wydajność uziemienia systemu.

1.2 Transformator Zig-Zag w systemach uziemiających

W uziemieniu neutralnym systemów transformatorów stosuje się transformatory zygzakowate-, aby utworzyć stabilny sztuczny punkt neutralny w sieciach nieuziemionych lub w kształcie trójkąta. Ich uzwojenia są podzielone na dwie równe części na fazę i połączone w sposób zygzakowaty-, co pozwala na przepływ-prądu składowej zerowej z niską impedancją-zazwyczaj około 10 Ω-bez dławienia. Dzięki temu nadają się do uziemienia punktu neutralnego transformatora, szczególnie po podłączeniu do cewki tłumiącej łuk, zapewniając skuteczną kompensację prądu zwarciowego i niezawodne uziemienie systemu.

1.3 Specyfikacja techniczna

Specyfikacja i karta danych transformatora zygzakowego 6900 kVA

1.4 Rysunki

Rysunek i tabliczka znamionowa transformatora zygzakowego 6900 kVA

02 Produkcja

2.1 Rdzeń

Rdzeń tego transformatora zygzakowatego opiera się na trójfazowej-ramionowej strukturze wykonanej ze stali krzemowej-o zorientowanym ziarnie, starannie zmontowanej w celu zapewnienia równomiernego rozkładu strumienia magnetycznego; w przeciwieństwie do konwencjonalnych transformatorów uziemiających, w których strumień zerowy- ma tendencję do przepływu przez ścieżki upływowe, taka konstrukcja ogranicza strumień w rdzeniu, zapewniając stabilną pracę w warunkach uziemienia systemu i przy zmiennym obciążeniu elektrycznym.

2.2 Konfiguracja uzwojenia

Uzwojenie przyjmuje konfigurację transformatora zygzakowatego, przy czym każda faza jest podzielona na dwie równe sekcje i nawinięta w przeciwnych kierunkach na tej samej kończynie rdzenia; struktura ta pozwala-na magnetyczne zniesienie prądów o zerowej sekwencji, przy jednoczesnym zachowaniu ciągłości elektrycznej dla przepływu prądu zwarciowego.-Kluczowa zasada działania transformatora zygzakowatego stosowanego w zastosowaniach uziemiających. W porównaniu z konwencjonalnymi układami uzwojeń impedancja składowej zerowej jest znacznie zmniejszona w konstrukcji transformatora zygzakowatego.

2.3 Zbiornik

Zbiornik transformatora uziemiającego wykonany jest ze spawanych płyt stalowych o wzmocnionej konstrukcji, odpowiedniej do transportu, instalacji i warunków awaryjnych; jest przeznaczony do użytku na zewnątrz, gdzie wytrzymałość mechaniczna i stabilność termiczna mają kluczowe znaczenie dla działania transformatora zygzakowatego.

Kluczowe cechy mechaniczne obejmują:
• Wytrzymałość na nadciśnienie wewnętrzne do 35 kPa
• Pełna odporność na próżnię bez deformacji
• Temperatura powierzchni Mniej niż lub równa 70 stopni przy temperaturze otoczenia 40 stopni
• Zgodność sejsmiczna w oparciu o AS 1170.4 (kp × Z=0.2)

Zbiornik jest uszczelniony i wzmocniony konstrukcyjnie, co zapewnia-długoterminową niezawodność.

Pomaga także ograniczyć prądy krążące i lokalne nagrzewanie, wspierając stabilną pracę transformatora zygzakowatego podczas ciągłej pracy.

2.4 Kluczowe komponenty

Aby zapewnić bezpieczną i niezawodną pracę, transformator zygzakowaty integruje kilka elementów ochronnych i monitorujących, jak pokazano w konfiguracji:

• Przekaźnik Buchholza do wykrywania usterek wewnętrznych i monitorowania gromadzenia się gazu
• Skrzynka zaciskowa sterownicza korpusu transformatora dla interfejsu sygnałowego i okablowania zabezpieczającego
• Wskaźnik poziomu oleju do monitorowania oleju głównego konserwatora
• Przepusty WN i przepust neutralny WN (klasa 24 kV) do podłączenia systemu
• Tulejki uziemiające do uziemienia rdzenia i zacisku
• Urządzenie nadmiarowe ciśnienia chroniące przed nadmiernym ciśnieniem

Każdy komponent jest tak skonfigurowany, aby zapewniać stabilną pracę transformatora zygzakowatego w zastosowaniach uziemiających, zapewniając jednocześnie bezpieczną reakcję na awarie i-długoterminową niezawodność w warunkach polowych.

Wskaźnik poziomu oleju w głównym konserwatorze

Skrzynka zaciskowa sterowania korpusem transformatora

Przekaźnik Buchholza

Tuleja neutralna WN BF'IC-24/630

Tuleja WN BF'IC-24/630

Tulejki uziemiające dla rdzenia i zacisku

03 Pakowanie i transport

3.1 Pakowanie

• Masa oleju izolacyjnego: 1750 kg
• Objętość oleju izolacyjnego (przy 25 stopniach): 1966 l
• Masa części aktywnych: 3700 kg
• Masa całkowita (łącznie z olejem): 6300 kg
• Waga transportowa: 6850 kg

3.2 Wysyłka

04 Strona i podsumowanie

Transformator zygzakowaty dostarczony na potrzeby projektu podstacji 132/22 kV w Australii służy jako dedykowane rozwiązanie uziemiające w szerszej architekturze systemu elektroenergetycznego, zapewniając stabilne zachowanie systemu tam, gdzie wymagany jest zdefiniowany punkt neutralny w sieciach średniego-napięcia.

Działa jako konstrukcyjny element nośny projektu uziemienia systemu, uzupełniając główny transformator mocy i utrzymując stabilność operacyjną w warunkach zwarcia i normalnego obciążenia.