Transformador de 40 MVA

Configuraciones para una Unidad de 40 MVA

La disposición de los devanados sigue los niveles de voltaje de la subestación:

Especificación del Transformador de 40 MVA (Datos Típicos)

Calificación de corriente y capacidad de carga del transformador de 40 MVA

La corriente de carga completa sigue el nivel de voltaje, por lo que la misma unidad de 40 MVA muestra corrientes muy diferentes en cada lado. En un primario de 110kV, la corriente de línea es de aproximadamente 210A; en un primario de 132kV cae a aproximadamente 175A; y en un secundario de 10.5kV sube a aproximadamente 2,200A, que es por qué el lado de baja tensión de una unidad de este tamaño está conectado a barra en lugar de cableado.

La capacidad de carga del transformador de 40 MVA en kW depende del factor de potencia de la carga conectada. A un factor de potencia de 0.8, un transformador de 40 MVA entrega aproximadamente 32 MW; a un factor de potencia unitario puede transportar 40 MW. La calificación en kVA fija la corriente y el límite de calentamiento, mientras que la cifra en kW es lo que la carga realmente consume, por lo que cuando un proyecto solicita 40 MW, el transformador normalmente se especifica por encima de 40 MVA a menos que se sepa que el factor de potencia es alto.

Corriente de carga completa por nivel de voltaje (40 MVA)

Peso del transformador de 40 MVA, capacidad de aceite y dimensiones

El peso típico de un transformador de 40 MVA es de alrededor de 46-65 toneladas para el transporte, con la parte activa (núcleo y bobinas) de aproximadamente 40 toneladas y el aceite aislante de aproximadamente 20-23 toneladas. Las unidades de este tamaño son pesadas, y los límites de transporte a menudo moldean el diseño tanto como los datos eléctricos, lo que explica por qué la configuración de envío y los puntos de elevación se acuerdan en la etapa de pedido.

La capacidad de aceite del transformador de 40 MVA se confirma en la etapa de pedido en toneladas o litros, porque depende del diseño del tanque, el área del radiador y el modo de enfriamiento. Las dimensiones del transformador de 40 MVA para esta clase comúnmente oscilan entre 5,400-6,700 mm de largo, 4,150-5,300 mm de ancho y 4,300-5,800 mm de alto. Siempre confirme contra el dibujo de aprobación y verifique la ruta al sitio por límites de puentes, grúas y transporte pesado antes de realizar el pedido.

Datos típicos de transporte de 40 MVA (confirmar en dibujos de aprobación)

Pérdidas, impedancia y opciones de especificación

El nivel de pérdidas es la principal decisión técnica en una unidad de 40 MVA porque se paga durante 25-40 años de servicio. En la clase de 110 kV, la pérdida en vacío para esta clasificación es típicamente entre 17.8 kW y 25.8 kW dependiendo del nivel de pérdidas seleccionado, y la pérdida de carga a 75°C es de alrededor de 139-148 kW. El acero de núcleo de mayor calidad y secciones de conductor más grandes reducen esas cifras pero aumentan el precio de compra.

La impedancia de cortocircuito es normalmente 10.5% en el par 110kV/10.5kV, y debe coordinarse con el equipo de conmutación de la subestación. Una impedancia más baja proporciona una mejor regulación de voltaje pero aumenta la corriente de falla que los interruptores deben interrumpir; una impedancia más alta reduce los niveles de falla pero aumenta la caída de voltaje y la pérdida de carga. Por lo tanto, la impedancia se confirma contra el estudio de red en lugar de elegirse de forma aislada.

Datos indicativos de pérdidas, clase 40 MVA 110kV

Transformador de 40 MVA: Servicio de subestación de 132 kV

En una subestación de 132 kV, el transformador de 40 MVA es generalmente la unidad de reducción que convierte el voltaje de transmisión al nivel de distribución local. Un arreglo común es 132/33 kV o 132/11 kV, con el bus de la subestación de 132 kV alimentando la primaria a través de un interruptor de circuito y un desconectador, y el lado de 33 kV o 11 kV alimentando el tablero de distribución.

La protección y monitoreo para este servicio normalmente incluyen protección diferencial, relés de sobrecorriente y de falla a tierra, dispositivos Buchholz y de temperatura del aceite, y control del cambiador de tomas. La unidad generalmente se especifica con un cambiador de tomas bajo carga para que el voltaje secundario se mantenga mientras la alimentación de 132 kV varía. En el sitio, necesita un área de contención de aceite con bordes y una pared cortafuegos según la práctica local de subestaciones.

Configuración típica de subestación de 132 kV

Qué significan 31.5/40, 30/40, 20/40, 32/40 y 40/50 MVA

Las cifras emparejadas que se ven en documentos de licitación y hojas de datos describen clasificaciones duales, no dos transformadores diferentes. El significado del transformador 40/50 MVA es sencillo una vez que se entiende el sufijo de refrigeración: un transformador de 31.5/40 MVA o un transformador de 40/50 MVA es una unidad con dos capacidades declaradas, donde la cifra más baja es la clasificación con refrigeración natural (ONAN) y la cifra más alta es la clasificación con ventiladores en funcionamiento (ONAF). La refrigeración forzada elimina más calor de los mismos bobinados, por lo que la unidad puede soportar más carga sin exceder sus límites de temperatura.

La misma notación aparece en un transformador de 30/40 MVA, un transformador de 20/40 MVA o una entrada de transformador de 32/40 MVA, donde la relación es más amplia y el par puede describir una clasificación base frente a una clasificación de emergencia a corto plazo, por lo que siempre se debe leer la nota de la hoja de datos en lugar de asumir. Si un proyecto solicita 40/50 MVA, indique para qué cifra deben estar clasificados el equipo de conmutación, los cables y la protección: la protección y el nivel de falla deben seguir la clasificación más alta de ONAF.

Lectura de la notación de clasificación dual

Precio del transformador de 40 MVA y qué lo impulsa

El costo de las unidades de transformador de 40 MVA está determinado por la especificación eléctrica en lugar de la cifra de MVA sola: clase de voltaje, nivel de pérdidas, impedancia, construcción de dos o tres devanados, tipo de cambiador de tomas, refrigeración, bujes y accesorios de protección influyen en el número. Una unidad estándar de dos devanados de 110kV con toma fuera de circuito se sitúa en el extremo inferior del rango, mientras que una unidad de tres devanados de 132kV con OLTC, núcleo de baja pérdida y monitoreo completo se sitúa en el extremo superior.

Para la planificación presupuestaria, las unidades de clase 40 MVA 110kV construidas para exportación típicamente se sitúan en la región de USD 250,000-650,000 dependiendo del nivel de pérdidas, material de devanado y paquete de accesorios, antes de flete, aranceles y trabajos en el sitio. Para el precio del transformador de 40 MVA en Pakistán, África y el Medio Oriente, añada costos de flete, seguro y desaduanización local sobre la cifra ex-works, y tenga en cuenta que las reglas de capitalización de pérdidas pueden hacer que una unidad de baja pérdida sea más barata a lo largo de su vida útil incluso cuando el precio de compra es más alto. Para cotizar con precisión necesitamos la combinación de voltaje, impedancia, nivel de pérdidas, tipo de cambiador de tomas, refrigeración y puerto de destino.

Qué mueve el precio – y qué necesitamos para cotizar

Clasificaciones más grandes: transformadores de 400 MVA y 4000 MVA

Las búsquedas de un transformador de 400 MVA o un transformador de 4000 MVA apuntan a una clase diferente de equipo. Un transformador de potencia de 400 MVA pertenece al nivel de transmisión de 400kV – aproximadamente diez veces la capacidad de una unidad de 40 MVA, con un peso de transformador de 400 MVA en cientos de toneladas y transporte que necesita planificación especializada de transporte pesado. En cuanto al precio del transformador de 400 MVA, presupuestar varias veces el costo de una unidad de 40 MVA, ya que tanto el contenido de material como el alcance del transporte escalan con la capacidad. Una máquina de 4000 MVA se sitúa en el extremo más grande de aplicaciones de elevación de generadores y ultra alta tensión y normalmente se diseña como una unidad de proyecto única.

La serie de transformadores de potencia de Subian cubre 6,300-63,000 kVA a 110-132kV, que incluye la clasificación de 40 MVA y unidades de hasta 63 MVA. Para clasificaciones más allá de esa clase, envíe la especificación y confirmaremos qué se puede construir o suministrar a través de nuestros trabajos asociados, junto con pesos, dimensiones y plazos realistas para el estudio de transporte.