Come un trasformatore riempito d'olio-da 2.500 kVA ha ridotto la perdita di energia in una centrale solare da 2 MW

AGNEE, ci definiamo più che semplici produttori; siamo partner strategici nella transizione globale alle energie rinnovabili. Con un imponente e moderno impianto di produzione e un team di ricerca e sviluppo dedicato, siamo specializzati nella progettazione di trasformatori che resistono alle esigenze specifiche delle applicazioni di energia solare ed eolica.

 

Nel mondo competitivo della produzione di energia fotovoltaica (PV), ogni kilowatt risparmiato si traduce direttamente in profitto.

 

Di recente, un cliente si è rivolto a noi con una sfida: il suo parco solare da 2 MW soffriva di un'eccessiva dissipazione di potenza durante il processo di step-up. La soluzione stava nell'aggiornamento della loro infrastruttura a un'infrastruttura GNEE-ad alta-efficienzaTrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVA. Ottimizzando le strutture interne e utilizzando materiali isolanti avanzati, siamo riusciti a ridurre le perdite operative e a migliorare la resa complessiva dell'impianto.

 

Questo articolo esplora l'ingegneria tecnica dietro questo successo.

 

 

Le centrali solari presentano una serie unica di sfide per i trasformatori rispetto alle reti di distribuzione standard. L'uscita degli inverter solari spesso contiene armoniche e il profilo di carico fluttua drasticamente tra le ore di punta del sole e la notte.

 

I trasformatori standard, se sottoposti a queste condizioni, spesso presentano "perdite a vuoto" (perdite di ferro) e "perdite a carico" (perdite di rame) più elevate. In un impianto da 2 MW, anche un calo di efficienza dello 0,5% si traduce in una significativa perdita di entrate su un ciclo di vita di 20 anni.

 

L'obiettivo di questo progetto era quello di distribuire aTrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVAin grado di gestire la distorsione armonica mantenendo al minimo assoluto le perdite del nucleo e dell'avvolgimento.

 

Trasformatore riempito di olio-GNEE da 2.500 kVA installato presso un impianto di energia solare da 2 MW

 

 

Per ottenere la riduzione della perdita di energia, gli ingegneri GNEE si sono concentrati su due componenti interni critici: il nucleo magnetico e gli avvolgimenti della bobina.

 

Materiali di base avanzati per ridurre l'assenza di-perdite di carico

• Per questo specificoTrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVA, abbiamo utilizzato lamiere di acciaio al silicio a grani orientati-inscritti al laser ad alta-permeabilità.
• A differenza dell'acciaio al silicio standard, questo materiale riduce significativamente l'isteresi e le perdite per correnti parassite.
• Il nucleo è stato impilato utilizzando un metodo di giunzione a gradino-lap completamente squadrato.
• Questa produzione di precisione riduce la-corrente a vuoto e i livelli di rumore, garantendo che il trasformatore consumi una quantità minima di energia quando l'impianto solare è in modalità standby (ad esempio di notte).

 

Design dell'avvolgimento ottimizzato per la filtrazione armonica

• Gli inverter solari generano armoniche che possono causare il surriscaldamento negli avvolgimenti standard.
• Il nostro progetto ha utilizzato rame elettrolitico di elevata-purezza con conduttori trasposti per ridurre l'effetto pelle e l'effetto di prossimità causati da queste armoniche.
• Inoltre, abbiamo integrato uno schermo elettrostatico tra gli avvolgimenti primario e secondario.
• Questa schermatura funge da barriera, impedendo al rumore ad alta-frequenza proveniente dagli inverter di passare nella rete, proteggendo sia il trasformatore che la rete dei servizi pubblici.

 

 

In un ambiente solare, le temperature ambientali possono essere estreme. Un trasformatore che si surriscalda incontra una resistenza maggiore, che porta a una maggiore perdita di energia (perdite I²R).

 

Il sistema di raffreddamento del nsTrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVAè stato progettato con un sistema ONAN (Oil Natural Air Natural) ottimizzato. Abbiamo utilizzato un design del serbatoio ondulato con una superficie maggiore per massimizzare la dissipazione del calore senza la necessità di ventole che consumano energia.

 

L'olio isolante selezionato era un olio minerale di alta-gradazione con eccellente stabilità all'ossidazione. Questo olio circola liberamente attraverso i condotti di avvolgimento, garantendo l'eliminazione dei punti caldi. Mantenendo una temperatura operativa interna più bassa, abbiamo ridotto efficacemente le perdite resistive degli avvolgimenti in rame, contribuendo direttamente alla maggiore resa energetica dell'impianto solare.

 

Avvolgimenti interni in rame e nucleo di un trasformatore GNEE ad alta-efficienza

 

 

Di seguito sono riportati i parametri tecnici specifici dell'unità fornita per il progetto solare da 2 MW. Queste specifiche evidenziano l'attenzione a basse perdite e alta affidabilità.

Parametro	Specifica
Potenza nominale	2500kVA
Tensione primaria (HV)	11kV / 22kV / 33kV (personalizzabile)
Tensione secondaria (BT)	0,4 kV / 0,69 kV / 0,8 kV (adattato all'inverter)
Frequenza	50Hz/60Hz
Gruppo vettoriale	Dy11 / YNd11 (Con Neutro)
Tipo di raffreddamento	ONAN (Olio Naturale Aria Naturale)
Tensione di impedenza	6.0% - 7.0%
Nessuna-perdita di carico	Ridotto del 15% rispetto allo standard IEC
Perdita di carico	Ridotto del 10% rispetto allo standard IEC
Caratteristica speciale	Schermatura elettrostatica per le armoniche solari
Temp. ambiente	Progettato per un massimo di 50 gradi

 

 

In GNEE, il controllo di qualità si estende oltre la fase di ingegneria. OgniTrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVAè sottoposto a rigorosi test di routine e di tipo nel nostro laboratorio, inclusi test di aumento della temperatura e test di tensione di resistenza agli impulsi, garantendo che soddisfi gli standard IEC e ANSI prima della spedizione.

 

Comprendiamo che i progetti solari spesso hanno scadenze ravvicinate. Il nostro team logistico garantisce che queste unità pesanti siano imballate in modo sicuro in casse di legno rinforzate con acciaio-o imbullonate su rack piatti per un trasporto marittimo sicuro. Forniamo il monitoraggio completo dalla nostra fabbrica al sito del progetto.

 

 

Il caso dell'impianto solare da 2 MW dimostra che la scelta dell'attrezzatura giusta è fondamentale per la redditività. Passando a un GNEETrasformatore riempito d'olio-da 2500 kVA, l'impianto non solo ha stabilizzato la connessione alla rete, ma ha anche ridotto significativamente gli sprechi energetici, garantendo che all'acquirente arrivasse più energia.

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Scegliere GNEE significa scegliere un produttore con l'esperienza per personalizzare soluzioni per l'energia rinnovabile. Combiniamo materiali di prima qualità, raffreddamento avanzato e ingegneria a basse-perdite per aumentare i tuoi profitti.

 

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