監査人が35kV変圧器メーカーに来たとき、彼女は準備を整えてきました。クリップボードと供給者のパンフレットに記載された約束の知識を持って、彼女はIEC 60076型試験報告書とGB 20052損失グレードを約束する供給者が、どのようにして22%の電力消費を3年間で削減したと主張しているのか疑問に思いました。監査人は巻線工場で観察を始め、そこで自動機械が紙絶縁体の下で一定の張力で銅線を巻いている様子を見ました。一方、電子メーターは導体に触れる前のクラフト紙の湿度レベルを測定しました。次の観察では、真空が100 Pa未満で、温度が120°Cで48時間維持されることを示すログとともに乾燥炉に移動しました。観察を終えた後、監査人は工場が効果的かつ生態的に運営されていると結論付け、彼らの約束が本物であることを示しました。.
この論文は、35kV変圧器メーカーで使用される製造プロセスの詳細な説明を提供します。これは、監査を行う際に必要なプロセス、基準、エネルギー、廃棄物の数値に基づいたグリーン生産アプローチに基づいています。.
簡潔な回答：35kV変圧器出力を持つ変圧器工場は、IEC 60076基準に従って、3.15から31.5 MVAの範囲の定格を持つ電力変圧器の製造において、方向性シリコン鋼、銅またはアルミニウム、クラフト紙、絶縁油を処理するために人員を雇用しています。一般的に、グリーン生産とは、製造されたMVAあたりのエネルギー消費を減らすことを意味し、鋼と銅のリサイクル、油の回収、再生可能電力の使用、グリーン工場としての認識を適用します。.
35kV変圧器工場の解剖
35kV変圧器を製造する工場は、製造の直線的な方法を使用して運営されており、生の鋼と銅が一方の端から入ってきて、テスト済みの変圧器が反対の端から取り出されます。変圧器の製造に関与する主なプロセスは、コアの切断と積み重ね、巻線、コアとコイルの組み立て、真空下での乾燥、タンクの製作と組み立て、塗装、油の充填、テストです。良質なプロセスを実現するために責任を持つ2つの要素は、プロセス制御とトレーサビリティです。.
本当に良い工場では、すべてのコイルには、鋼のグレードとロット、導体ロット、湿度レベル、巻線張力、乾燥プログラム、テスト結果に関する情報を含む独自の生産履歴があります。これにより、保証の苦情が争いではなく根本原因の調査に変わります。したがって、35kV変圧器工場と組立工場の違いは、文書証拠に基づいており、工場訪問の最初の10分で即座に確認できます。.
コア生産プロセスとチェックポイント
35kV電力変圧器の生産順序と重要な品質チェックポイント：
| ステップ | プロセス | 重要なチェックポイント |
|---|---|---|
| コアの切断と積み重ね | GOESをスリットし、切断し、45°のジョイントで積み重ねる | ジョイントの整列、バリの高さ、クランプ圧力 |
| 巻き線 | LVおよびHVコイルは、紙絶縁体で一定の張力の下に巻かれる | 巻き取りの張力、紙の湿度、層数 |
| コアコイルの組み立て | 巻き線がコアの脚に配置され、リードがろう付けされ絶縁される | 隙間、ろう付けの品質、リードの絶縁 |
| 真空乾燥 | アクティブ部品は真空下で加熱および乾燥される | 残留圧力<100 Pa、温度110–130°C、期間 |
| タンクとフィッティング | アクティブ部品がタンクに下ろされ、ブッシング、タップチェンジャー、クーラーが取り付けられる | オイルタイト溶接、ガスケットの配置、トルク |
| オイル充填 | 脱ガスされたフィルターオイルが導入され、浸漬期間 | オイルの breakdown voltage、ガス含有量、浸漬時間 |
| 定期テスト | 比率、損失、インピーダンス、絶縁体テスト | 結果はIEC 60076の許容範囲内 |
これらのチェックポイントのうち3つが信頼性の物語の大部分を決定する。巻き取りの規律は部分放電の場所を抑制し、真空乾燥は絶縁寿命の主な変数である湿気を処理し、最終テストセットは全プロセスをチェックする。これらのチェックポイントのいずれかを無視する工場は、名板に基づく期待を超える故障率を持つ。.
変圧器工場におけるグリーン生産の意味
“35kV変圧器製造工場における「グリーン」生産は、エネルギー効率の良い変圧器の生産に相当する：消費される資源が少ない。具体的な行動には以下が含まれる：
- エネルギー効率：古い乾燥炉や試験負荷をエネルギー効率の良い技術的に完璧な装置に置き換え、個々の製造ラインによる電力消費を測定し、利用可能な場合は再生可能エネルギーに切り替える。.
- 材料回収：切断された鋼板、銅、試験およびタンク洗浄からのオイルのリサイクル。.
- 廃棄物管理：リサイクル可能な廃棄物から有害物質（オイル）を分別し、絶縁オイルの衛生的な処分。.
- 水と排出物の管理：塗装および洗浄排水の処理とコア切断からの粉塵排出の管理。.
- 低炭素製品オプション：アモルファス鋼コアと天然エステルオイルの提供により、製品にグリーン技術を伝えることが可能。.
操作の観点から、グリーン活動と品質管理の互換性が検出される：エネルギー消費の測定はアイドル機械の時間を明らかにし、リサイクルは工場内の清潔さを促進し、炉の効率的な運転はエネルギー効率と最終製品の品質の両方を改善する。.
エネルギーと廃棄物：測定された数値
よく運営されている35kV変圧器工場の代表的な環境数値：
| メトリック | 一般的な範囲 | 注記 |
|---|---|---|
| 工場のエネルギー強度 | 出荷容量あたり30–60 kWh | 製品ミックスと利用率によって異なる |
| コアカットにおける鋼の歩留まり | 85–92% | 切りくずとエッジスクラップはリサイクルされる |
| 銅の回収 | >95%の巻き線スクラップ | リサイクルされ、埋め立てられない |
| 再生可能電力の割合 | 0–60%は場所と調達によって異なる | グリーン工場認証はより高いシェアを報いる |
| 試験からのオイル回収 | >90% | 規格が許す場合はフィルター処理され再利用される |
理論的にはこれが期待されることですが、実際の状況は工場の年齢、電気製品の生産の有無、その他の地域のパラメータなどの要因によって異なります。それでも、このような数字はベンダーを評価するためのいくつかのツールを提供します。彼らのエネルギー消費統計やリサイクル比率を尋ねることで、彼らの主張を信頼できるかどうかを確認できます。.
グリーンファクトリー認証と基準
グリーン生産はますます認証されており、認証は調達の重みを持ちます。主なフレームワーク：
| フレームワーク | 地域 | 何を評価するか |
|---|---|---|
| MIITグリーンファクトリー（绿色工厂） | 中国 | エネルギー密度、再生可能エネルギーの割合、水、廃棄物、リサイクル、排出 |
| ISO 14001 | 国際 | 環境管理システム |
| ISO 50001 | 国際 | エネルギー管理システム |
| ISO 9001 + IEC 60076試験 | 国際 | 品質管理と製品試験の証拠 |
輸出バイヤー向けの実用的なフレームワークは、品質管理に関連するISO 9001、環境管理のためのISO 14001、製品自体のためのIEC 60076、そして必要に応じて入札による国家グリーンファクトリーのステータスを含みます。これら4つをすべて持つ製造業者は、グリーン生産が単なるマーケティングの gimmick ではなく、その運営を支える全体的なシステムであることを示しています。.
試験：信頼性が証明される場所
試験ベイは、35kV電圧レベルの変圧器製造業者の心臓部であり、彼らが持つ設備はしばしば彼らがどのような製造業者であるかを定義します。著名な35kV変圧器製造業者は、以下の試験ベイ設備を持っています：
- 35kVデバイスのために70kV以上で必要なすべての適用電圧および誘導電圧試験を実施できる電力周波数試験キャビネット。.
- 170 kVpでフルウェーブおよびチョップウェーブ試験を実施できる雷インパルス発生器。.
- IEC 60076-1の許容範囲に従った無負荷および負荷損失を測定するための騒音測定装置。.
- 必要に応じて部分放電測定装置。.
ただし、試験の規律は設備と同じくらい重要であることに注意しなければなりません。設計試験は設計自体の証明を提供し、ルーチン試験は製造された各デバイスの証明を提供します。すべての35kVデバイスに対して完全なルーチン試験を実施する工場は、出荷前に比率チェックのみを行う工場とは異なり、先進的な製造施設と見なされます。.
典型的な製品と仕様
35kV変圧器工場が実際に出荷するもの：
| 製品 | 一般的な定格 | 構成 |
|---|---|---|
| 35/0.4 kV配電タイプ | 315–2,500 kVA | Dyn11、オフサーキットタップ、ポールまたはパッドマウント |
| 35/10.5 kV電力タイプ | 15–31.5 MVA | YNd11、OLTCオプション、ONAN/ONAF |
| 35/6.3 kV電力タイプ | 2–20 MVA | 工業用配電ネットワーク向け |
| 昇圧型 (発電機) | 5–50 MVA | 再生可能エネルギーおよび小型熱発電所向け |
| 三巻きタイプ | 3–31.5 MVA | 35/10/6 kV、混合電圧変電所 |
3–20 MVAのセグメントは、工場にとって重要なセグメントであり、真剣なエンジニアリングを必要とするには十分な大きさでありながら、標準トレーラーで陸上輸送できるほどの小ささです。10 MVAユニットは約20～25トンの重さで、標準の低床トレーラーに適合し、31.5 MVAユニットは約50～60トンの重さがあるため、輸送にはルート調査とクレーンの手配が必要です。.
工場監査で確認すべき事項
~35 kVトランスを製造する工場を（直接または検査員を通じて）検査する際には、以下の項目に注意してください：
- ワイヤーの張力と湿度管理：設備は一定の張力を維持できますか？使用前の紙の湿度はどのくらいですか？
- 真空乾燥データ：100 Paの圧力/110–130°Cの加熱温度および乾燥時間に関して、古いトランスで得られた曲線は何ですか？.
- 切断歩留まりと廃棄物管理：リサイクルの取り組みを行っていますか？廃棄物はどのように処理していますか？
- 試験ホールの設備：インパルス発生器、電力周波数システム、損失測定装置など、必要な設備は揃っていますか？
- トレーサビリティ：2022年に製造されたトランスの生産報告書を、鋼材ロットおよび試験結果とともに提供できますか？
- グリーン生産データ：エネルギー会計の実施、再生可能エネルギーの使用、廃棄物の分別、グリーン工場認証を実施していますか？
工場がこれらのチェックを通過できれば、彼らのトランスが報告書に記載された期待に応えていることが確信できます。.
工場と価格帯
ブランド別の10 MVA 35/10.5 kVトランスの示唆的FOB価格：
| ブランド | 起源 | 10 MVAの価格 | 一般的なリードタイム |
|---|---|---|---|
| 日立エナジー | 日本/グローバル | $55,000–$82,000 | 16～36週間 |
| ABB | スイス/グローバル | $52,000–$78,000 | 16–32週間 |
| シーメンスエナジー | ドイツ/グローバル | $50,000–$75,000 | 16–32週間 |
| シュナイダーエレクトリック | フランス/グローバル | $48,000–$72,000 | 14～30週間 |
| 東芝 / ヒュンダイ | 日本/韓国 | $46,000–$68,000 | 12～28週間 |
| 江蘇省蘇辺電力 | 中国 | $28,000–$48,000 | 8–20 週間 |
価格は損失クラス、タップチェンジャー、アクセサリー、銅価格、配送方法に影響されるため、固定価格ではなく計画範囲として考慮する必要があります。.
プレミアム企業は、数十年にわたる型試験結果、世界中のサービスの存在、そして彼らが開発したリスク軽減プロセスに基づいてトランスの価格を設定します。35 kVの中国メーカーは、同じIEC 60076基準を使用して競争することで知られていますが、価格は40–50%低く、グリーン工場の認証はメーカー間で当然のこととなっています。江蘇省蘇辺電力は、グリーン認証を受けた35kVトランス工場を持ち、10 kVAから63 MVAまでの配電および電力トランスを製造しており、コアカット、巻線、真空乾燥、完全ルーチン試験ベイが一か所にあります。各ユニットにはルーチン試験報告書が添付されており、アモルファスコアおよびエステルオイルのオプションが利用可能で、クライアントベースにはアジア、アフリカ、中東、南アメリカのユーティリティおよびEPC請負業者が含まれています。工場の製品と認証は文書化されています。 subian-electric.com.
よくある質問
35kVトランス工場は実際に何を製造していますか？
35 kVカテゴリーの配電および電力トランスは、315 kVAの35/0.4 kV配電ユニットと、3.15から31.5 MVAまでの35/10.5 kV電力ユニットで構成されており、昇圧型や三重巻線型などの異なる設計があり、IEC 60076に規定された通りに試験されています。これは、トランスの成功が製造プロセス—巻線、乾燥、試験—に依存しているためです。.
中国の工場から35kVトランスの価格はいくらですか？
15 MVA 35/10.5 kV機器の価格は$18,000から$30,000の間で、10 MVAのユニットは$28,000から$48,000の間で、31.5 MVAユニットの価格は$65,000から$110,000の間で高くなります。著名なグローバル企業の価格は50から80%に達することもあります。価格は、銅価格、損失クラス、追加機能、製造プロセスで使用されるタップチェンジャーによっても異なります。.
工場が実際にトランスを試験しているかどうかはどうやって確認できますか？
最近の出荷に対して実施されたルーチン試験の記録と、設計に関連する型試験報告書（温度上昇、雷インパルス、短絡耐性）を取得するように依頼してください。あなた自身または第三者がルーチン試験を観察できるかどうかを確認してください。工場が必要な試験機器（インパルス発生器、電力周波数セット、損失測定の能力）を持っている場合、彼らは喜んであなたにショーを提供するでしょう。.
トランス工場を「グリーン」とする要素は何ですか？
生産単位あたりのエネルギー強度、再生可能エネルギー消費の割合、鋼と銅のスクラップリサイクル、油回収プロセス、廃棄物の分別、ISO 14001/50001または国家グリーン工場プログラムに基づく認証です。エネルギー強度とスクラップ回収の数値を求めてください。.
35kV工場がトランスを製造するのにどれくらいの時間がかかりますか？
15から10 MVAの機械の注文から出荷までの時間は通常8週間から16週間かかりますが、31.5 MVAの機械の場合は14週間から24週間必要であり、特別なフィッティングや型式試験が必要な場合はさらに長くなります。銅や鋼の供給が不足した場合、納期は延びます。したがって、グリッドシステムのアップグレードが始まる前に部品の供給を事前に計画する必要があります。.
参考文献
- IEC 60076-1: 電力変圧器 – 一般 — 35kV工場が出荷するすべてのユニットのテストおよび評価の基準。.
- IEC 60076-3: 絶縁レベルと誘電体試験 — 35 kVクラスの170 kVpインパルスレベルを定義します。.
- IEC 60076-5: 短絡に耐える能力 — 35kV電力変圧器の短絡設計検証。.
- MIITグリーン工場評価 — 中国のグリーン工場認証フレームワーク。.
- ISO 14001: 環境管理 — 国際的な環境管理システム標準。.
- ISO 50001: エネルギー管理 — 工場のエネルギー強度に関連するエネルギー管理システム。.
- 江蘇省蘇辺電力公式サイト — グリーン工場認証および35kVトランスの範囲。.
結論
35kVトランス工場の場合、エコフレンドリーな生産とエンジニアリング作業の品質は、kWh/MVA、リサイクル廃棄物、乾燥曲線、および提供された標準テストという2つの異なる形式で評価される同じアプローチと見なされます。エネルギー、廃棄物、および運用を管理する工場は、そのトランスがインパルステストに耐え、IEC 60076の限界内に留まる同じ工場です。.
留意すべき主なポイント：
- プロセス制御はトランスの信頼性を定義するものであり、帳簿はチェックされるべきであり、パンフレットではありません。.
- エコフレンドリーな生産は、30-60 kWh/MVAのエネルギー強度、85%以上のリサイクル鋼、および認証された環境管理システムを含みます。.
- $28000-48000は、中国のメーカーからの10 MVAユニットに対して十分であり、プレミアムブランドは50-80%高い価格に設定されています。.
- 注文を出す前に、テストサイト、乾燥記録、および環境に優しい証拠を確認してください。.
35kVトランスを調達しており、検証可能な工場を探している場合、, 江蘇省蘇辺電力 完全な現地テストと文書化された定期報告を持つ認証されたグリーン工場を運営しています。工場の製品と認証を確認してください。 subian-electric.com.