¿Qué es un transformador de potencia sumergido en aceite con regulación de voltaje sin excitación?

InEn el sistema eléctrico, los transformadores, como equipo central para la conversión de voltaje y la transmisión de energía, desempeñan un papel insustituible. Entre ellos, los transformadores de potencia sumergidos en aceite regulados por voltaje sin excitación se utilizan ampliamente en redes de distribución, empresas industriales y sistemas de suministro de energía urbanos y rurales debido a sus ventajas de estructura simple, operación confiable y costo moderado. Este artículo analizará exhaustivamente este tipo de transformador desde los aspectos del principio de funcionamiento, las características estructurales, el mecanismo de regulación de voltaje y los escenarios de aplicación.

I. ¿Qué es un transformador de potencia sumergido en aceite con regulación de voltaje sin excitación?

El transformador de potencia sumergido en aceite con regulación de voltaje sin excitación es un transformador que ajusta el voltaje de salida cambiando la posición del cambiador de tomas cuando se corta el suministro de energía y no hay carga. Sus devanados se sumergen en aceite aislante y el aceite se utiliza como medio aislante y refrigerante. La llamada "sin excitación" significa que la operación de regulación de voltaje debe realizarse después de que el transformador sale de operación y se apaga.

II. Principio de funcionamiento

Este tipo de transformador funciona basándose en la ley de la inducción electromagnética. Cuando se suministra corriente alterna al lado primario, se genera un flujo magnético alterno en el núcleo de hierro, induciendo así una fuerza electromotriz en el lado secundario. Al ajustar la posición de la toma del devanado primario (es decir, cambiar la relación de vueltas), el voltaje del lado secundario se puede ajustar para compensar las desviaciones de voltaje causadas por las fluctuaciones del voltaje de la red o los cambios de carga.

III. Principales componentes estructurales

IV. Método y rango de regulación de voltaje.

La regulación de voltaje del transformador regulador de voltaje sin excitación generalmente se establece en el lado principal de alto voltaje. El rango de regulación de tensión común es ±5% o ±2×2,5% de la tensión nominal, con un total de 3 o 5 niveles. Por ejemplo, se puede seleccionar un transformador de 10kV/0,4kV mediante un cambiador de tomas:

• +5% (10500V)

• Clasificado (10000V)

• -5% (9500V)

Las operaciones de regulación de voltaje deben cumplir estrictamente con las normas de seguridad, como cortes de energía, inspecciones eléctricas y cables de conexión a tierra, y deben ser realizadas por profesionales.

V. Características y ventajas del producto

1. Estructura simple, fácil mantenimiento: en comparación con los transformadores con cambio de tomas bajo carga, los transformadores con cambio de tomas sin excitación eliminan mecanismos eléctricos y circuitos de control complejos, lo que resulta en tasas de falla más bajas.

2. Alta confiabilidad operativa: sin riesgo de conmutación de arco, adecuado para aplicaciones con bajos requisitos de suministro de energía continua.

3. Rentable: Tanto los costos de fabricación como los gastos de mantenimiento son más bajos que los de los transformadores con cambio de tomas en carga.

4. Gran adaptabilidad: Adecuado para lugares donde el voltaje de la red es relativamente estable y no se necesita una regulación frecuente del voltaje.

VI. Escenarios de aplicación típicos

• Redes de distribución rural: las variaciones de carga son mínimas y la regulación de voltaje estacional puede satisfacer las necesidades.

• Medianas y pequeñas empresas industriales y mineras: los equipos de producción tienen requisitos moderados de estabilidad de voltaje.

• Subestaciones comunitarias residenciales urbanas: Operan en conjunto con subestaciones con niveles de tensión fijos.

• Suministro eléctrico temporal de obra: Bajo coste y fácil reubicación.

VII. Precauciones para la selección del modelo.

1. Coincidencia de capacidad: seleccione la capacidad adecuada de acuerdo con la carga real para evitar sobrecargas a largo plazo o operaciones con carga ligera.

2. Nivel de voltaje: Confirme si el voltaje nominal del lado primario y secundario cumple con los estándares de la red eléctrica local.

3. Condiciones ambientales: Considere la altitud, temperatura, humedad y otros factores del lugar de instalación, y seleccione un nivel de protección especial si es necesario.

4. Engranajes reguladores de voltaje: determine el número requerido de engranajes de acuerdo con el rango de fluctuación del voltaje de la red.

VIII. Puntos de Mantenimiento y Mantenimiento

• Compruebe periódicamente el valor de la tensión soportada y el contenido de humedad del aceite aislante y fíltrelo o reemplácelo si es necesario.

• Realizar pruebas de resistencia de aislamiento al menos una vez al año.

• Compruebe si el contacto del cambiador de tomas es bueno y si los contactos están eliminados.

• Mantenga limpio el exterior del tanque para asegurar la disipación del calor.

• Preste atención al nivel de aceite en el conservador de aceite y reponga aceite aislante calificado a tiempo.

Conclusión

Los transformadores de potencia sumergidos en aceite regulados por voltaje sin excitación ocupan una posición importante en el sistema eléctrico de mi país con su tecnología madura, rendimiento confiable y buena economía. Aunque las tecnologías de regulación de voltaje en carga y compensación de potencia reactiva se han vuelto cada vez más populares con el desarrollo de redes inteligentes, en una gran cantidad de situaciones de distribución de energía convencional, los transformadores de regulación de voltaje sin excitación siguen siendo una opción altamente rentable. La selección correcta, la operación estandarizada y el mantenimiento científico extenderán efectivamente su vida útil y garantizarán el funcionamiento seguro y estable del sistema eléctrico.