Ölgekühlter, selbstkühlender Transformator

I. Produkteinführung

Die Transformatoren der Serie S18 stellen eine neue Generation hocheffizienter und energiesparender Verteiltransformatoren dar und umfassen zwei Haupttypen: ölgekühlte (S18) und trockene (SCB18) Transformatoren. Sie werden hauptsächlich in 10-kV- und 35-kV-Stromverteilungsnetzen eingesetzt und dienen als zentrale Leistungselektronik zur Verbindung von Hochspannungsnetzen und Endverbrauchern. Die Serie wurde hinsichtlich Materialauswahl, Konstruktion und Fertigungsprozessen umfassend optimiert, wobei die Kernmerkmale „hohe Energieeffizienz, hohe Zuverlässigkeit, geringe Verluste sowie einfache Bedienung und Wartung“ im Vordergrund stehen. Sie erfüllen strikt nationale Normen wie die GB1094-Reihe und GB20052-2020 „Mindestwerte für Energieeffizienz und Energieeffizienzniveaus von Leistungstransformatoren“. Angesichts des diversifizierten Strombedarfs im Rahmen der „Dual-Carbon“-Politik, beispielsweise für die energetische Sanierung von Stromnetzen, die Modernisierung von Industrieanlagen und die Versorgung von Gewerbebetrieben, trägt sie effektiv zur Reduzierung von Leistungsverlusten und zur Verbesserung der Stromversorgungsstabilität bei und ist somit ein idealer Ersatz für herkömmliche Transformatoren.

Der ölgekühlte Transformator S18 ist speziell für den Einsatz im Freien und in großen Industrieanlagen konzipiert. Seine vollständig abgedichtete Konstruktion eliminiert Ölleckagen und ermöglicht die Anpassung an komplexe Umgebungsbedingungen. Der Trockentransformator SCB18 hingegen basiert auf Epoxidharz-Vergusstechnologie, kommt ohne Öl aus und birgt kein Explosionsrisiko. Er eignet sich besonders für Innenräume und sensible Umgebungen. Zusammen bilden beide Transformatoren eine umfassende und hocheffiziente Lösung für die Energieverteilung, die Energieeinsparung und Praktikabilität vereint und vielfältige Anwendungsbereiche wie Energie, Industrie, Handel und die Versorgung der Bevölkerung abdeckt.

2. Spezifikationen und Parameter(Anpassbar)

Die Spezifikationen und Parameter der Transformatoren der Serie S18 umfassen zwei Typen: ölgekühlte (S18) und trockene (SCB18) Transformatoren. Die Kernparameter sind wie folgt und können je nach tatsächlichem Leistungsbedarf angepasst werden, um die Anpassung an die Lastanforderungen verschiedener Szenarien zu gewährleisten:

(I) Allgemeine grundlegende Parameter

• Spannungsniveau: 10 kV/0,4 kV (Hauptstrom), 35 kV/10,5 kV (optional für ölgekühlte Ausführung), entsprechend den Anforderungen der nationalen Normen für Spannungsniveaus im Stromverteilungsnetz;

• Frequenz: 50 Hz, angepasst an das heimische Stromnetz mit hoher Betriebsstabilität;

• Anschlussgruppenbezeichnung: YD11, Dyn11 (konventionell), die je nach den Anforderungen des Stromnetzes angepasst werden kann, um die Abstimmung der Stromübertragung zu gewährleisten;

• Kurzschlussimpedanz: 6 %, 7 % (konventionell), optimiertes Design zur Verbesserung der Kurzschlussfestigkeit und Vermeidung von Schäden an Geräten durch Kurzschlussimpulse;

• Energieeffizienzklasse: Die ölgekühlte S18 hat eine Energieeffizienzklasse von 3, die trocken gekühlte SCB18 erreicht eine Energieeffizienzklasse von 1 (NX1). Beide liegen über dem nationalen Grenzwert und weisen eine hervorragende Energiesparwirkung auf.

• Isolationsniveau: Klasse A (Isolieröl) für ölgekühlte Ausführungen, Klasse F (Epoxidharz) für trockene Ausführungen, mit ausgezeichneter Isolationsleistung und langfristig stabilem Betrieb;

• Lebensdauer: ≥30 Jahre, die vollständig abgedichtete Konstruktion und die Auswahl hochwertiger Materialien verlängern die Lebensdauer der Geräte erheblich und reduzieren die Ersatzkosten.

(II) Spezifische Parameter von ölgetränktem S18

· Nennkapazität: 200 kVA–31.500 kVA, wobei 200 kVA für kleine Stromverbrauchsszenarien und 3.150 kVA bis 31.500 kVA für große Industrie-, Umspannwerks- und andere Szenarien geeignet sind;

• Kühlmethode: AN/ON (Ölkühlung durch Selbstkühlung/Ölumlaufkühlung), gewelltes Öltankdesign zur Wärmeableitung, geringer Temperaturanstieg und geringe Stellfläche, geeignet für den langfristigen Außeneinsatz;

• Spannungsregelungsverfahren: Leerlaufspannungsregelung (konventionell), Lastspannungsregelung (optional). Das Lastspannungsregelungsmodell kann unter Last automatisch Anzapfungen umschalten, um die Sekundärausgangsspannung zu stabilisieren;

• Verlustparameter: Der Leerlaufverlust ist 15–25 % niedriger als bei der herkömmlichen S13-Serie, und der Lastverlust ist 10–15 % niedriger, was zu einer signifikanten Energieeinsparung im Langzeitbetrieb führt;

• Geräuschpegel: ≤60dB, optimiert durch Design mit niedriger magnetischer Flussdichte und Stoßdämpfungstechnologie, der Geräuschpegel liegt unter den nationalen Normen, wodurch Umwelteinflüsse reduziert werden;

• Schutzart: IP54 (konventionell für den Außeneinsatz), die Oberfläche des Öltanks ist mit einer Phosphatierung und einer dreifachen Schutzlackierung versehen, die feuchtigkeitsbeständig, schimmelresistent und salzsprühbeständig ist und sich somit für raue Umgebungen eignet;

• Kernmaterialien: Kern aus hochpermeablem, kaltgewalztem Siliziumstahlblech und sauerstofffreier Kupferwicklung, wodurch die magnetische und elektrische Leitfähigkeit verbessert und die Verluste reduziert werden.

(III) Spezifische Parameter von SCB18 vom Trockentyp

• Nennleistung: 30 kVA-2500 kVA, geeignet für kleine und mittlere Stromverbrauchsszenarien in Innenräumen, wie z. B. Hochhäuser und Rechenzentren;

• Kühlverfahren: AN (Selbstkühlung), AF (Zwangsluftkühlung). Das Modell mit Zwangsluftkühlung ermöglicht eine Kapazitätserweiterung und passt sich so Szenarien mit hohen Lastschwankungen an;

• Spannungsregelungsverfahren: Leerlaufspannungsregelung, Spannungsregelungsbereich ±2×2,5 %, wodurch die Anforderungen unterschiedlicher Spannungsschwankungen erfüllt und die Qualität der Stromversorgung sichergestellt wird;

• Verlustparameter: Der Leerlaufverlust ist 10-15 % niedriger als bei der SCB14-Serie und erfüllt die Energieeffizienzklasse 1 (NX1), was zu einer signifikanten jährlichen Energieeinsparung führt;

• Geräuschpegel: ≤55dB, keine mechanischen Vibrationsgeräusche aufgrund des ölfreien Betriebs, geeignet für sensible Bereiche wie Wohngebiete und Krankenhäuser;

• Schutzart: IP20-IP54 (anpassbar), Epoxidharz-Gusswicklung, feuchtigkeits- und staubdicht, mit geringer Teilentladung;

• Kernmaterialien: Hochpermeabler Siliziumstahlblechkern und Vollkupferfolienwicklung, die Wicklung ist mit Wärmeableitungs-Luftkanälen ausgestattet und zeichnet sich durch gute thermische Stabilität und hohe Überlastfähigkeit aus.

(IV) Weitere optionale Parameter

Es stehen anpassbare intelligente Überwachungsmodule (Temperatur, Teilentladung, Online-Lastüberwachung) zur Verfügung, die den Zugriff auf intelligente Cloud-Plattformen wie TYT.FURTURE unterstützen; Schutzniveau, Spannungsregelungsmethode und Kapazitätsspezifikation können je nach Szenarioanforderungen angepasst werden, um den Einsatzanforderungen spezieller Umgebungen (wie z. B. hoher Luftfeuchtigkeit, Staub, Küsten- und Chemieumgebungen) gerecht zu werden.

3. Hauptmerkmale

Die Transformatoren der Serie S18 vereinen die drei Kernvorteile von Materialien, Prozessen und Konstruktion. Die ölgekühlten und trockenen Modelle weisen jeweils eigene Schwerpunkte auf und zeichnen sich gleichzeitig durch allgemeine Kernmerkmale aus, die Energieeinsparung, Zuverlässigkeit und Bedienkomfort optimal ausbalancieren. Die spezifischen Merkmale sind wie folgt:

(I) Allgemeine Kernmerkmale

1. Hohe Effizienz und Energieeinsparung, angepasst an die Dual-Carbon-Strategie: Die gesamte Serie verwendet hochpermeable, kaltgewalzte Siliziumstahlbleche und Vollkupferwicklungen mit optimiertem Magnetkreisdesign. Die Verluste liegen deutlich unter dem nationalen Standard. Die Trockenkondensatoren SCB18 erreichen die Energieeffizienzklasse 1 (NX1), die ölgekühlten S18 die Klasse 3. Langfristig lassen sich die Stromkosten erheblich senken, die Investition amortisiert sich schnell. Dies entspricht der Dual-Carbon-Strategie und den Anforderungen an die Energieeinsparung bei der Modernisierung der Stromnetze und trägt zur Reduzierung von CO₂-Emissionen bei.

2. Sicherer, zuverlässiger und stabiler Betrieb: Dank der Amperewindungs-Ausgleichskonstruktion weist die Wicklung eine hohe mechanische Festigkeit auf. Die Eisenkern-Klemmstellen sind hinsichtlich Festigkeit und Steifigkeit berechnet, und die Wicklungsabstandshalter sind dicht angeordnet, was eine hervorragende Kurzschlussfestigkeit gewährleistet. Die Wicklung widersteht plötzlichen Kurzschlussbelastungen und vermeidet thermische und mechanische Schäden. Die Teilentladung ist gering, und es treten weder magnetische Leckströme noch Überhitzung auf. Dies gewährleistet einen langfristig stabilen Betrieb und reduziert das Risiko ungeplanter Abschaltungen.

3. Geräuscharm und umweltfreundlich, hohe Konformität: Durch die Optimierung des Designs mit niedriger magnetischer Flussdichte, die Auswahl hochwertiger Siliziumstahlbleche und die Stoßdämpfungstechnologie liegt der Geräuschpegel 3–5 dB unter dem nationalen Standard, ≤ 60 dB bei ölgekühlten und ≤ 55 dB bei trockenen Ausführungen. Dadurch werden Umwelteinflüsse reduziert. Die trockenen Ausführungen benötigen kein Isolieröl und bergen kein Explosionsrisiko. Die ölgekühlten Ausführungen verwenden umweltfreundliches Transformatorenöl und sind vollständig abgedichtet, sodass sie leckagefrei, umweltfreundlich und aus recycelbaren Materialien gefertigt sind und somit den Umweltschutzstandards entsprechen.

4. Wartungsfreundlich und lange Lebensdauer: Die gesamte Baureihe ist wartungsarm bzw. wartungsfrei. Trockentransformatoren benötigen praktisch keine Wartung. Die vollständig abgedichtete Konstruktion der ölgekühlten Transformatoren macht einen Ölbehälter überflüssig, verhindert Ölleckagen, reduziert die Häufigkeit von Ölkontrollen und Ölwechseln und senkt die Betriebs- und Wartungskosten. Die Befestigungen des Öltanks sind mit Sicherungsmuttern versehen, die auch bei langen Transportstrecken fest sitzen. Die Gesamtlebensdauer der Geräte beträgt über 30 Jahre.

5. Intelligente Anpassung, flexible Einstellung: Es kann mit intelligenten Temperaturregelungs- und Online-Überwachungsmodulen ausgestattet werden, um die Temperatur, Teilentladungen und Last in Echtzeit zu überwachen, Übertemperaturalarme/-auslösungen zu ermöglichen, den Zugriff auf Cloud-Plattformen zu unterstützen und die Fernbedienung und -wartung zu erleichtern; die Spannungsregelungsmethode kann entsprechend den Spannungsschwankungen des Stromnetzes angepasst werden und sich so an unterschiedliche Lastszenarien anpassen, mit flexibler Installation und Anpassung an verschiedene Stromverteilungslayouts.

(II) Exklusive Merkmale des ölgetränkten S18

1. Vollständig abgedichtet und leckagefrei: Der Öltank und die Dichtungen bestehen aus hochwertigem, einteilig geformtem Acrylatkautschuk und wurden einem Doppellecktest unter positivem und negativem Druck unterzogen, um sicherzustellen, dass kein Öl austritt, die Alterung des Isolieröls und die Alterung der Isolierung durch Feuchtigkeit vermieden werden und der Tank für den langfristigen Außeneinsatz geeignet ist.

2. Hohe Umweltverträglichkeit: Die Oberfläche des Öltanks ist phosphatiert und mit einer dreifachen Schutzlackierung versehen. Dadurch ist er feuchtigkeits-, schimmel- und salznebelbeständig. Er arbeitet stabil in rauen Umgebungen wie -15 °C bis +40 °C, hoher Luftfeuchtigkeit, staubiger Umgebung, Küsten- und petrochemischen Anlagen und eignet sich für komplexe industrielle Anwendungen wie Metallurgie und Bergbau.

3. Effiziente Wärmeableitung, geeignet für hohe Lasten: Die Rippen des gewellten Öltankkörpers dienen als Wärmeableitungs- und Kühlelement. Sie dehnen sich mit dem Füllstand des Transformatoröls aus und ziehen sich zusammen. Dadurch wird eine hohe Wärmeableitungseffizienz und eine geringe Temperaturerhöhung erreicht. Der Tank eignet sich für hohe Leistungsanforderungen von 3150 kVA bis 31500 kVA und kann in Kraftwerken, Umspannwerken und anderen Anwendungsbereichen eingesetzt werden.

(III) Exklusive Merkmale des Trockentyps SCB18

1. Feuer- und explosionsgeschützt, sicher und zuverlässig: Vakuumgegossene Wicklung aus Epoxidharz, ölfrei und ohne Zündquelle, wodurch das Explosionsrisiko eliminiert wird. Sie eignet sich für den Einsatz in dicht besiedelten oder sensiblen Bereichen wie Innenräumen, Kellern und Lastzentren, beispielsweise in Krankenhäusern, Bürogebäuden und Rechenzentren.

2. Kompakte Bauweise, platzsparend: Bei gleicher Kapazität ist das Volumen 30-40% kleiner als bei ölgekühlten Modellen. Das geringe Gewicht macht eine spezielle Ölwanne überflüssig und ermöglicht die direkte Installation in Stromverteilungsräumen im Erdgeschoss und in Kellern. Dadurch eignet sich das System für beengte Platzverhältnisse, beispielsweise in Hochhäusern und bei der Sanierung städtischer Stromnetze.

3. Hervorragende Wärmeableitung, hohe Überlastfähigkeit: Die Wicklung ist mit eigenen Wärmeableitungsluftkanälen ausgestattet, und das Zwangsluftkühlungsmodell ermöglicht einen Betrieb mit erhöhter Kapazität. Dadurch kann es sich an kurzfristige hohe Lastschwankungen anpassen und zeichnet sich durch gute thermische Stabilität und geringe Teilentladungen aus. Es eignet sich für Szenarien mit hohen Anforderungen an die Stabilität der Stromversorgung, wie z. B. Rechenzentren und Präzisionselektronikgeräte.

IV. Anwendungsszenarien

Dank der differenzierten Vorteile von ölgekühlten und trockenen Modellen decken die Transformatoren der Serie S18 alle Anwendungsbereiche ab – ob im Freien, in Innenräumen, in Industrie, Gewerbe oder im privaten Bereich. Sie passen sich unterschiedlichen Spannungsebenen, Lastanforderungen und Umgebungsbedingungen an. Die konkreten Anwendungsszenarien sind wie folgt:

(I) Anwendungsszenarien von ölgetränkten S18

1. Stromversorgungssystem: 35-kV-/10-kV-Umspannwerke und Freiluft-Stromverteilerstationen bilden die Kernkomponenten des Stromverteilungsnetzes und verbinden Hochspannungsnetze mit den Endverbrauchern. Sie eignen sich für die Modernisierung und den Ausbau städtischer und ländlicher Stromnetze und können herkömmliche, verlustreiche Transformatoren ersetzen, um die Netzverluste zu reduzieren.

2. Großindustrielle Szenarien: Unternehmen wie die Metallurgie, der Bergbau, die Petrochemie, die chemische Industrie und Kernkraftwerke, die sich an hohe Belastungen und raue Umgebungsbedingungen anpassen, können Lastspitzen unter komplexen Arbeitsbedingungen standhalten und eine stabile Hochspannungsversorgung für Produktionsanlagen wie großtechnische Produktionslinien und schwere Maschinenunterstützungseinrichtungen bereitstellen.

3. Öffentliche Außenanlagen: Große öffentliche Außenanlagen wie Autobahnen, Eisenbahnen, Flughäfen und Häfen, die für den langfristigen Betrieb im Freien geeignet sind und hohen und niedrigen Temperaturen, Wind und Regen, Salznebel und anderen Umwelteinflüssen standhalten und eine stabile Stromversorgung für Beleuchtung, Überwachung und Gerätebetrieb gewährleisten.

4. Große Gewerbegebiete und Parks: Industrieparks, Industrieparks und große Gewerbekomplexe (Stromverteilungsbereiche im Freien), die eine zentrale Stromverteilung für mehrere Unternehmen und Händler im Park bieten, sich an große Kapazitäten und lange Betriebszyklen anpassen und die Betriebs- und Wartungskosten des Parks senken.

(II) Anwendungsszenarien von SCB18 (Trockentyp)

1. Städtische Gebäude: Hochhäuser, Bürogebäude, Wohnungen und Wohngebiete, installiert in hauseigenen Stromverteilungsräumen und Kellern, ohne Öl und ohne Explosionsrisiko, geräuscharm, keine Auswirkungen auf das Leben der Bewohner und die Büroumgebung, Stromversorgung für Beleuchtung, Klimaanlage, Aufzüge und andere Geräte im Gebäude.

2. Sensible Orte: Dicht besiedelte Orte mit hohen Anforderungen an Sicherheit und Umweltschutz, wie Krankenhäuser, Theater, Hotels, Schulen und Bibliotheken, können in der Nähe des Lastzentrums installiert werden, um eine sichere und zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten.

3. Präzisionselektronik und Rechenzentren: Rechenzentren, Präzisionsinstrumentenwerkstätten und Elektronikfabriken, die hohen Stabilitäts- und geringen Verlustanforderungen gerecht werden, können kurzfristigen hohen Lastschwankungen standhalten, eine stabile Stromversorgung für Server und Präzisionsinstrumente gewährleisten und Geräteschäden durch Spannungsschwankungen vermeiden.

4. Unterirdische und spezielle Räume: Unterirdische Räume wie Tunnel, U-Bahnen und unterirdische Kraftwerke, die sich an hohe Luftfeuchtigkeit und geschlossene Umgebungen anpassen, mit ausgezeichneter Feuchtigkeits- und Staubdichtigkeit, können über einen langen Zeitraum stabil betrieben werden und gewährleisten eine zuverlässige Stromverteilung für unterirdische Anlagen.

5. Städtische Stromnetzsanierung: In beengten Gebieten wie alten Stadtvierteln und Stadtzentren können mit kompakter Bauweise und ohne Ölgruben herkömmliche ölgekühlte Transformatoren ersetzt werden, um eine nahegelegene Stromverteilung zu realisieren, den Versorgungsradius zu verkürzen und die Stromversorgungsqualität zu verbessern.

(III) Allgemeine Anpassungsszenarien

Zusätzlich zu den oben genannten exklusiven Anwendungsfällen eignen sich die Transformatoren der Serie S18 für vielfältige Anwendungen in der Unterstützung von Anlagen zur Nutzung neuer Energien (z. B. zur Stromversorgung von Photovoltaik- und Windkraftanlagen), beim Ausbau ländlicher Stromnetze, bei der temporären Stromversorgung (z. B. auf Baustellen) und weiteren Bereichen. Entsprechend der Lastkapazität, den Umgebungsbedingungen und den Sicherheitsanforderungen der jeweiligen Anwendungsfälle können kundenspezifische Spezifikationen erstellt werden, um eine effiziente, stabile und energiesparende Stromverteilung zu gewährleisten und so zur Verbesserung der Stromversorgung in allen Bereichen beizutragen.

4. Firmenprofil

Die Xinda Transformer Co., Ltd. befindet sich in der Jinsan Road 38 im Industriepark Fenghuang, Bezirk Dongchangfu, Stadt Liaocheng, Provinz Shandong, China. Das Unternehmen verfügt über ein Stammkapital von 150 Millionen RMB und erstreckt sich über eine Fläche von ca. 186.667 Quadratmetern (280 Mu). Es ist als nationales Hightech-Unternehmen, Technologie-Innovationsdemonstrationsunternehmen der Provinz Shandong, exzellentes privates Technologieunternehmen der Provinz Shandong, Modellbasis für die Beschäftigung von Menschen mit Behinderungen in Shandong, vertragstreues und vertrauenswürdiges Unternehmen der Provinz Shandong, Technologiezentrum der Stadt Liaocheng, exzellentes Industrieunternehmen des Bezirks Dongchangfu, Demonstrationsunternehmen für Wissenschafts- und Technologieinnovation des Bezirks Dongchangfu sowie als Schlüsselunternehmen des Bezirks Dongchangfu anerkannt.

Die jährliche Produktionskapazität beträgt 9.000 MVA. Die Gesamtfläche der Bürogebäude, Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen sowie standardisierten Werkstätten umfasst 53.000 Quadratmeter. Ausgestattet mit über 470 modernen Produktionsanlagen verfügt das Unternehmen über eine Fertigungskapazität von 10.000 MVA für Transformatoren bis 220 kV sowie zugehörige Schaltanlagen. Dank seiner Qualifikation als Generalunternehmer im Energietechnikbereich und eines engagierten technischen Bauteams zählt Xinda zu den führenden Leistungstransformatorherstellern in China und zeichnet sich durch seine Kompetenz in Forschung und Entwicklung, Fertigung und integrierten Ingenieurdienstleistungen aus.