Wat is een transformator van een elektriciteitscentrale

Inzicht in transformatoren voor energiecentrales: Soorten, functies en toepassingen

Een transformator is een essentieel onderdeel van elke energiecentrale en is verantwoordelijk voor het verhogen of verlagen van de spanning om de vereiste niveaus te bereiken voor een veilige en efficiënte energieoverdracht. Of de energiecentrale nu kolengestookt of nucleair is, of hernieuwbare energiebronnen gebruikt zoals wind- of zonne-energie, transformatoren zorgen ervoor dat elektrische energie zonder grote verliezen over lange afstanden kan worden getransporteerd.

In dit artikel verkennen we verschillende soorten transformatoren voor energiecentrales, hun parameters, functies en toepassingen, en belichten we hoe Evernew Transformer, een toonaangevende transformatorfabrikant in China, een centrale rol speelt in de productie van betrouwbare en efficiënte transformatoren voor energiecentrales wereldwijd.

Transformatoren voor energiecentrales: Rol en functies

Een transformator van een elektriciteitscentrale speelt een fundamentele rol bij het omzetten van de spanning die door elektriciteitscentrales wordt opgewekt naar een geschikt niveau voor transmissie en distributie. Gewoonlijk produceert de generator van de energiecentrale elektriciteit met een lage spanning (bijv. 10-25 kV) die moet worden opgevoerd (of afgebouwd) tot de juiste spanning (variërend van 110 kV tot 765 kV) voor transmissie over lange afstanden. Deze step-up transformatie vermindert de stroom en minimaliseert de verliezen op het net.

De spanningsniveaus die worden gegenereerd door energiecentrales zijn te hoog voor veilig gebruik door consumenten, waardoor een transformator van de energiecentrale nodig is om de spanningsniveaus te verlagen, afhankelijk van de toepassing - voor distributie naar lokale gebieden of voor intern stroomverbruik binnen de centrale.

Neem nu contact met ons op

Belangrijke transformatorparameters

Inzicht in de technische parameters van transformatoren voor energiecentrales is essentieel voor het selecteren van het juiste model voor elk type energiecentrale. Dit zijn de belangrijkste parameters waarmee rekening moet worden gehouden:

• Nominaal vermogen (kVA of MVA): De capaciteit van de transformator om elektrische belastingen te verwerken, meestal gespecificeerd in kilovolt-ampère (kVA) of megavolt-ampère (MVA). Grotere energiecentrales kunnen transformatoren van 100 MVA tot meer dan 1000 MVA nodig hebben.
• Primaire spanning: Dit verwijst naar het spanningsniveau van de elektriciteit die aan de transformator wordt geleverd (bv. 10 kV tot 25 kV van de generator).
• Secundaire spanning: Dit is het spanningsniveau van de transformator, dat kan variëren van 110 kV tot 765 kV, afhankelijk van de toepassing (bijv. voor transmissie naar het elektriciteitsnet).
• Impedantie: Impedantie beïnvloedt de spanningsregeling en kortsluitstroom van de transformator. Transformatoren voor energiecentrales hebben meestal lage impedantiewaarden om een hoge efficiëntie te behouden.
• Koelmethode: Gebruikelijke koelmethoden voor transformatoren van elektriciteitscentrales zijn oliekoeling (ONAN, ONAF, OFAF) en natuurlijke luchtkoeling (AN), die helpen de warmte te beheren die wordt gegenereerd tijdens de energieomzetting.
• Efficiëntie: Een transformator met hoog rendement minimaliseert het energieverlies tijdens het conversieproces, wat cruciaal is in grootschalige energiecentrales.
• Kraanwisselaar: Sommige transformatoren zijn uitgerust met tapwisselaars om de uitgangsspanning dynamisch aan te passen op basis van belastingsschommelingen.

Deze parameters variëren afhankelijk van het type energiecentrale en de specifieke rol die de transformator zal spelen, of het nu een step up transformator is voor spanningsverhoging of een step down transformator voor spanningsverlaging.

Meer lezen:220 kv 230kv Hoogspanning Speciale Olie Ondergedompelde Machtstransformator 

Neem nu contact met ons op

Soorten transformatoren voor energiecentrales

Afhankelijk van het type elektriciteitscentrale en de specifieke vereisten worden verschillende soorten transformatoren gebruikt. Elk heeft unieke parameters en toepassingen.

Step-Up transformatoren

Versterkingstransformatoren voor energiecentrales zijn cruciaal om de spanning die door de generator van de centrale wordt gegenereerd te verhogen tot het vereiste niveau voor transmissie via het net. Het nominale vermogen van opvoertransformatoren kan variëren van tientallen MVA tot enkele honderden MVA, afhankelijk van de omvang van de energieopwekking. De hoogspanningsuitgang varieert meestal van 110 kV tot 765 kV.

Toepassingen:

• Kolencentrales: Opvoer-transformatoren in kolengestookte centrales zetten de lagere spanning die door generatoren wordt geproduceerd (meestal rond 15 kV) om in veel hogere transmissiespanningen.
• Kerncentrales: In kerncentrales verhogen step-up transformatoren de spanning die door kernreactoren wordt geproduceerd tot een hoog niveau, zodat ze geschikt zijn voor netwerktransmissie.

Meer lezen:63kv 66kv 69kv de Transformatorfabrikant van de Hoogspanningsmacht 

Step-down transformatoren

Stapsgewijze transformatoren voor elektriciteitscentrales worden gebruikt om de spanning van de elektriciteit te verlagen nadat deze over lange afstanden is getransporteerd, om zo een veilige en efficiënte distributie naar consumenten te garanderen. Deze transformatoren verwerken meestal lagere spanningen (bijv. van 110 kV naar 11 kV) en zijn te vinden in onderstations.

Toepassingen:

• Installaties voor hernieuwbare energie: In zonne- en windmolenparken reduceren step-down transformatoren de hoogspanning van de turbine of het zonnepaneel tot een bruikbaar niveau voor lokale distributie.
• Gecombineerde-cycluscentrales: Deze centrales gebruiken spanningsomvormers om de spanning te verlagen voordat de elektriciteit naar lokale distributiesystemen wordt gestuurd.

Hulptransformatoren

Transformatoren voor hulpcentrales leveren stroom aan hulpsystemen in de centrale. Deze transformatoren verwerken vaak lage spanningsniveaus en zijn cruciaal voor het draaiende houden van de centrale, waaronder verlichting, regelsystemen en koeling.

Toepassingen:

• Waterkrachtcentrales: Hulptransformatoren leveren stroom aan pompen, regelsystemen en veiligheidsapparatuur.
• Geothermische energiecentrales: Deze transformatoren zorgen ervoor dat geothermische installaties soepel werken door de interne systemen van de installatie van stroom te voorzien.

Generator transformatoren

Deze transformatoren worden rechtstreeks aangesloten op de generator en transformeren de elektrische output zodat deze overeenkomt met de spanningsniveaus die vereist zijn voor het elektriciteitsnet. Generatortransformatoren zijn ontworpen om de hogere elektrische vermogens aan te kunnen die door de generator worden geproduceerd. Sommige transformatoren hebben vermogens van meer dan 100 MVA.

Toepassingen:

• Gasturbinecentrales: Deze centrales gebruiken generatortransformatoren om de hoogspanningselektriciteit die door turbines wordt geproduceerd, aan te sluiten op het elektriciteitsnet.
• Windenergiecentrales: Generatortransformatoren verbinden de door turbines opgewekte energie met het lokale of nationale elektriciteitsnet.

Neem nu contact met ons op

Het belang van transformatoren voor verschillende soorten energiecentrales

Het type transformator dat wordt gebruikt voor energiecentrales hangt grotendeels af van de aard van het energieopwekkingsproces en de specifieke behoeften van de centrale. Voor kolen-, kern- en gasturbinecentrales zijn bijvoorbeeld heavy duty step up transformatoren nodig, terwijl voor hernieuwbare energiecentrales vaak step down transformatoren nodig zijn om de elektriciteit voor lokaal gebruik te beheren.

Kolencentrales

Stapsgewijze transformatoren in steenkoolcentrales verhogen de opgewekte spanning van de generatoren van de centrale tot een geschikt niveau voor transmissie. Vanwege de grootschalige energieproductie zijn deze transformatoren meestal groot, met capaciteiten van 100 MVA en meer.

Kerncentrales

Net als kolencentrales hebben kerncentrales opvoertransformatoren nodig om de spanning te verhogen voor transmissie over lange afstanden. Deze transformatoren worden gebouwd met strenge veiligheidsnormen vanwege de hoge inzet bij de opwekking van kernenergie.

Neem contact op met een technisch expert voor meer informatie over transformatoren voor energiecentrales

Installaties voor hernieuwbare energie

Installaties voor hernieuwbare energie maken vaak gebruik van gecombineerde op- en afstaptransformatoren om de omzetting van energie van turbines, zonnepanelen of waterkrachtcentrales te beheren. Evernew Transformer, een toonaangevende fabrikant, biedt op maat gemaakte transformatoren die speciaal zijn ontworpen om naadloos te integreren in zonne-, wind- en waterkrachtcentrales.

Gas- en warmtekrachtcentrales

Gasturbine- en gecombineerde-cycluscentrales gebruiken generatortransformatoren om de door de turbines opgewekte stroom aan te sluiten op het elektriciteitsnet. De uitgangsspanning van deze generatoren kan hoog zijn, waardoor robuuste en efficiënte transformatoroplossingen nodig zijn.

Waterkrachtcentrales

In waterkrachtcentrales zorgen step-down transformatoren ervoor dat het geproduceerde vermogen wordt teruggebracht tot een veilig niveau voor lokale distributie. Daarnaast zijn hulptransformatoren essentieel voor de voeding van de operationele systemen van de centrale, zoals turbinebesturings- en bewakingssystemen.

Meer lezen:33/0.48KV 5000 KVA oliegeïsoleerde transformator voor onderstation 

Neem nu contact met ons op

Energietransformatoren vormen het hart van elektriciteitscentrales en zorgen voor een efficiënte transmissie van elektriciteit op de vereiste spanningsniveaus. Het kiezen van de juiste transformator is cruciaal voor het optimaliseren van de prestaties, het verbeteren van de betrouwbaarheid van het systeem en het minimaliseren van de kosten. In dit artikel bespreken we de belangrijkste factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van vermogenstransformatoren voor energiecentrales, met inzichten van Evernew Transformer, een toonaangevende fabrikant van stroomtransformator.

Het aantal fasen bepalen

De eerste stap bij het kiezen van een energietransformator is kiezen tussen eenfasige en driefasige transformatoren. Hoewel beide typen beschikbaar zijn, wordt voor energiecentrales over het algemeen de voorkeur gegeven aan driefasige transformatoren vanwege hun kosteneffectiviteit, compacte afmetingen en lagere verliezen.

• Driefasige transformatoren: Deze worden meestal gebruikt in systemen onder 330 kV omdat ze lagere kosten en een hogere efficiëntie bieden in vergelijking met eenfasetransformatoren.
• Enkelfasige transformatoren: Hoewel dit minder gebruikelijk is in grote energiecentrales, worden enkelfasige transformatoren soms gebruikt wanneer productie- of transportbeperkingen het gebruik van driefasige transformatoren beperken. Dit is echter eerder uitzondering dan regel.

Voor de meeste energiecentrales is de keuze voor een driefasige transformator de meest economische en praktische keuze.

De juiste transformatorwikkeling kiezen

Het aantal wikkelingen in een transformator speelt een belangrijke rol bij het bepalen van de spanningsregeling en operationele flexibiliteit. Transformatoren kunnen worden geleverd met meerdere wikkelingsopties, waaronder drie-, twee-, spaartransformatoren en split-winding ontwerpen.

• Transformatoren met drie wikkelingen: Deze transformatoren, die meestal worden gebruikt wanneer een energiecentrale een maximale capaciteit van 125MW of minder heeft, maken een efficiëntere integratie van de generator en het elektriciteitsnetwerk mogelijk.
• Transformatoren met dubbele wikkeling: Voor centrales waar slechts één spanningsniveau moet worden verhoogd, zijn dubbelwikkelende transformatoren de meest gebruikelijke keuze, vooral wanneer de capaciteit van de centrale groter is dan 200MW.
• Autotransformatoren: Deze zijn economisch voordelig, vooral in systemen waar de spanningsverhouding relatief laag is. Er moet echter goed worden nagedacht over het ontwerp, omdat autotransformatoren elektrische verbindingen tussen verschillende spanningsniveaus met zich meebrengen, wat kan leiden tot potentiële overspanningsproblemen. Voor centrales met spanningsniveaus boven 220 kV worden gewoonlijk spaartransformatoren gekozen.

Meer lezen:3000 KVA op voet gemonteerde transformator 

De tapwisselaar kiezen (spanningsregeling)

Transformatoren zijn uitgerust met tapwisselaars waarmee de spanningsniveaus kunnen worden aangepast. Er zijn twee hoofdtypen tapwisselaars: on-load tapwisselaars (OLTC) en off-load tapwisselaars (OLTC).

• Tapwisselaars tijdens het laden: Deze maken spanningsaanpassing mogelijk terwijl de transformator onder belasting staat en worden vaak gebruikt in elektriciteitscentrales waar spanningsstabiliteit van kritiek belang is.
• Off-Load kraanwisselaars: Deze worden gebruikt wanneer de transformator niet belast wordt en zijn over het algemeen zuiniger en eenvoudiger, maar bieden minder flexibiliteit voor dynamische spanningsregeling.

Als een energiecentrale te maken heeft met grote spanningsfluctuaties of werkt in gebieden met fluctuerende belasting, dan is een tapwisselaar voor onbelast gebruik de beste keuze.

De juiste wikkelverbinding kiezen

De aansluitmethode van transformatorwikkelingen moet gekozen worden op basis van systeemspanningsfasen en compatibiliteit. De gebruikelijke configuraties zijn ster (Y) en delta (D) aansluitingen.

• Sterverbinding (Y): Sterverbindingen worden meestal gebruikt voor hoogspanningswikkelingen en bieden een neutraal punt voor eenvoudige aansluiting op het elektriciteitsnet. Deze configuratie helpt harmonischen van de derde orde te elimineren en maakt eenvoudigere beveiligingssystemen mogelijk.
• Delta-aansluiting (D): Vaak gebruikt aan de laagspanningszijde, voorkomen deltaverbindingen nulvolgordestromen en bieden ze bescherming tegen fase-onbalans.

Voor energiecentrales zorgt de keuze van de juiste aansluiting ervoor dat de transformator efficiënt kan werken en naadloos kan integreren met het elektriciteitsnet. Voor spanningsniveaus van 110 kV en hoger is de Y-N aansluiting is standaard, terwijl voor spanningen onder 110kV de Y-y verbinding heeft de voorkeur.

Meer lezen:2500 KVA Driefasige Opgezette Transformator 

Selectie transformatorimpedantie

De impedantie van een transformator speelt een cruciale rol bij het bepalen van de prestaties van een transformator onder kortsluitingsomstandigheden en de algehele impact op het elektriciteitssysteem. Transformatorimpedantie is direct gerelateerd aan het ontwerp en de positionering van de wikkelingen ten opzichte van de kern.

• Hogere impedantie: Een transformator met een hogere impedantie vermindert de kortsluitstroom en verbetert de systeemstabiliteit.
• Lagere impedantie: Een transformator met een lagere impedantie daarentegen vermindert systeemverliezen, maar kan leiden tot hogere kortsluitstromen, wat beveiligingsstrategieën kan bemoeilijken.

Voor elektriciteitscentrales is de keuze van de juiste impedantie cruciaal om een veilige werking en stabiliteit te garanderen, zowel onder normale omstandigheden als bij storingen.

Neem nu contact met ons op

Het juiste transformatortype kiezen voor verschillende energiecentrales

Het type transformator dat wordt gebruikt, kan variëren op basis van de specifieke vereisten van de energiecentrale. Naarmate hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- en windenergie meer op de voorgrond treden, zijn er steeds meer gespecialiseerde transformatoren nodig.

• Droge transformatoren: Deze transformatoren, die vaak worden gebruikt in zonne-energiecentrales, gebruiken geen olie voor koeling en zijn daarom veiliger en milieuvriendelijker. Ze worden meestal gebruikt als scheidingstransformatoren en bieden voordelen zoals brandbestendigheid en minimaal onderhoud.
• In olie ondergedompelde transformatoren: Deze transformatoren gebruiken minerale olie voor koeling en worden veel gebruikt in grote elektriciteitscentrales en onderstations. Ze bieden een hoog rendement en kunnen grotere vermogens aan.
• Doosvormige transformatoren: Deze compacte en duurzame transformatoren, die worden gebruikt in wind- en zonne-energiecentrales, zijn eenvoudig te installeren en nemen minder ruimte in dan traditionele transformatoren.

In projecten voor hernieuwbare energie wordt de voorkeur gegeven aan droge transformatoren en transformatoren van het box-type vanwege hun veiligheidskenmerken en lagere milieu-impact.

Een betrouwbare transformatorfabrikant kiezen

Energietransformatoren spelen een cruciale rol in de betrouwbaarheid en efficiëntie van een energiecentrale, waardoor de selectie van een betrouwbare fabrikant een belangrijke beslissing is. Evernew Transformer, gevestigd in Nantong, China, is een toonaangevende fabrikant die bekend staat om de productie van een reeks hoogwaardige, efficiënte energietransformatoren. Met jarenlange ervaring in verschillende toepassingen, waaronder hoogspanningsstations en duurzame energieprojecten, is Evernew Transformer toegewijd aan het leveren van duurzame transformatoren met hoge prestaties.

Waarom kiezen voor Evernew Transformator?

Oplossingen op maat: Evernew Transformer ontwerpt transformatoren op maat om te voldoen aan specifieke projectvereisten, zodat elke oplossing perfect aansluit op uw operationele behoeften.

Wereldwijde expertise: Met transformatoren die zijn gebouwd om te voldoen aan internationale normen en certificeringen, zorgt Evernew Transformer voor naadloze integratie met elektriciteitsnetten over de hele wereld, waardoor klanten over de hele wereld worden geholpen bij het realiseren van een betrouwbare energiedistributie.

Geavanceerde technologie: We gebruiken de nieuwste innovaties in het ontwerp en de productie van transformatoren, waardoor we superieure prestaties, een langere levensduur en minimaal onderhoud kunnen garanderen.

Het belang van internationale ervaring en certificaten

Verschillende markten hebben specifieke normen en certificeringen. Hoewel sommige fabrikanten het goed doen op lokale markten, moet een fabrikant die hoogwaardige energietransformatoren wil leveren aan internationale klanten uitgebreide ervaring hebben op de wereldwijde energiemarkt. Dit houdt ook in dat hij moet beschikken over een professioneel team van ontwerp-, beschermings- en testingenieurs om ervoor te zorgen dat wordt voldaan aan de verschillende internationale vereisten.

Evernew Transformator is actief op markten in de Verenigde Staten, Canada, Latijns-Amerika, Zuid-Amerika, Australië, Azië en Afrika. Dankzij ons bekwame engineeringteam en robuuste productieprocessen hebben Evernew transformatoren een groot aantal certificeringen en goedkeuringen verdiend. Deze omvatten:

• CSA-lijsttest
• UL-lijsttest
• IEC-typeonderzoek

Deze certificeringen en testrapporten helpen Evernew Transformer om vertrouwen op te bouwen bij onze klanten en partners. Ze zorgen ervoor dat onze producten voldoen aan internationale normen en betrouwbaar presteren in diverse bedrijfsomgevingen.

Inspectie en testen door derden

Naast onze interne tests en kwaliteitscontrole werkt Evernew Transformer nauw samen met externe inspectiebedrijven zoals BV, SGS en Asia IBS om onze producten van extra verificatielagen te voorzien. Deze rapporten van derden versterken de betrouwbaarheid van onze transformatoren, met name in markten zoals de Verenigde Staten en Canada, waar naleving van de regelgeving essentieel is.

Met deze uitgebreide kwaliteitsborgingsprocessen en certificeringen van derden is Evernew Transformer snel een vertrouwde naam aan het worden in de internationale transformatormarkt, vooral in regio's als Noord-Amerika, waar betrouwbaarheid en naleving van strenge normen van het grootste belang zijn.

Conclusie: De rol van transformatoren van energiecentrales in efficiënte energietransmissie

Transformatoren vormen het hart van elke elektriciteitscentrale en zorgen voor een efficiënte omzetting en overdracht van elektrische energie. Van opvoertransformatoren die hoogspanningstransmissie mogelijk maken tot afvoertransformatoren die zorgen voor een veilige lokale distributie, elk transformatortype speelt een cruciale rol bij het handhaven van de netstabiliteit en het minimaliseren van transmissieverliezen.

Als vertrouwde transformatorfabrikant biedt Evernew Transformer een breed assortiment transformatoren, waaronder step up-, step down-, generator- en hulptransformatoren, die zijn ontworpen om te voldoen aan de specifieke behoeften van energiecentrales wereldwijd. Dankzij jarenlange expertise en geavanceerde technologie levert Evernew Transformer transformatoren met een hoog rendement die de energie-output maximaliseren en de operationele kosten minimaliseren, waardoor ze een ideale partner zijn voor energiecentraleprojecten wereldwijd.