Transformador de 40 MVA

Configurações para uma Unidade de 40 MVA

O arranjo dos enrolamentos segue os níveis de tensão da subestação:

Especificação do Transformador de 40 MVA (Dados Típicos)

Classificação de Corrente e Capacidade de Carga do Transformador de 40 MVA

A corrente de plena carga segue o nível de tensão, então a mesma unidade de 40 MVA apresenta correntes muito diferentes em cada lado. Em um primário de 110kV, a corrente de linha é de cerca de 210A; em um primário de 132kV, cai para cerca de 175A; e no secundário de 10,5kV, sobe para cerca de 2.200A – que é por isso que o lado de baixa tensão de uma unidade desse tamanho é conectado por barramento em vez de cabos.

A capacidade de carga do transformador de 40 MVA em kW depende do fator de potência da carga conectada. Com fator de potência de 0,8, um transformador de 40 MVA entrega cerca de 32 MW; com fator de potência unitário, pode suportar 40 MW. A classificação em kVA fixa a corrente e o limite de aquecimento, enquanto o valor em kW é o que a carga realmente consome – então, quando um projeto solicita 40 MW, o transformador normalmente é especificado acima de 40 MVA, a menos que o fator de potência seja conhecido como alto.

Corrente de plena carga por nível de tensão (40 MVA)

Peso do Transformador de 40 MVA, Capacidade de Óleo e Dimensões

O peso típico de um transformador de 40 MVA é em torno de 46-65 toneladas para transporte, com a parte ativa (núcleo e enrolamentos) pesando cerca de 40 toneladas e o óleo isolante cerca de 20-23 toneladas. Unidades desse tamanho são pesadas, e os limites de transporte muitas vezes moldam o design tanto quanto os dados elétricos – razão pela qual a configuração de envio e os pontos de elevação são acordados na fase do pedido.

A capacidade de óleo do transformador de 40 MVA é confirmada na fase do pedido em toneladas ou litros, pois depende do design do tanque, área do radiador e modo de resfriamento. As dimensões do transformador de 40 MVA para esta classe geralmente variam entre 5.400-6.700 mm de comprimento, 4.150-5.300 mm de largura e 4.300-5.800 mm de altura. Sempre confirme com o desenho de aprovação e verifique a rota até o local para limites de ponte, guindaste e transporte pesado antes que o pedido seja feito.

Dados típicos de transporte de 40 MVA (confirmar nos desenhos de aprovação)

Perdas, Impedância e Escolhas de Especificação

O nível de perda é a principal decisão técnica em uma unidade de 40 MVA porque é pago ao longo de 25-40 anos de serviço. Na classe de 110kV, a perda em vazio para essa classificação é tipicamente entre 17,8 kW e 25,8 kW, dependendo do nível de perda selecionado, e a perda de carga a 75°C é em torno de 139-148 kW. Aço de núcleo de maior qualidade e seções de condutor maiores reduzem esses números, mas aumentam o preço de compra.

A impedância de curto-circuito é normalmente 10.5% no par 110kV/10,5kV, e deve ser coordenada com o equipamento de manobra da subestação. Uma impedância mais baixa proporciona melhor regulação de tensão, mas aumenta a corrente de falta que os disjuntores devem interromper; uma impedância mais alta reduz os níveis de falta, mas aumenta a queda de tensão e a perda de carga. A impedância é, portanto, confirmada em relação ao estudo da rede, em vez de escolhida isoladamente.

Dados indicativos de perda, classe 40 MVA 110kV

Transformador de 40 MVA: Dever da Subestação de 132 kV

Em uma subestação de 132kV, o transformador de 40 MVA é geralmente a unidade de redução que converte a tensão de transmissão para o nível de distribuição local. Um arranjo comum é 132/33kV ou 132/11kV, com o barramento da subestação de 132 kV alimentando o primário através de um disjuntor e desconector, e o lado de 33kV ou 11kV alimentando o quadro de distribuição.

A proteção e monitoramento para este serviço normalmente incluem proteção diferencial, relés de sobrecorrente e de falha à terra, dispositivos Buchholz e de temperatura do óleo, e controle de troca de tap. A unidade é geralmente especificada com um trocador de tap sob carga para que a tensão secundária possa ser mantida enquanto a alimentação de 132kV varia. No local, necessita de uma área de contenção de óleo e uma parede corta-fogo de acordo com a prática local da subestação.

Configuração típica de subestação 132kV

O que 31.5/40, 30/40, 20/40, 32/40 e 40/50 MVA significam

Os números emparelhados vistos em documentos de licitação e fichas técnicas descrevem classificações duplas, não dois transformadores diferentes. O significado do transformador 40/50 MVA é direto uma vez que o sufixo de resfriamento é entendido: um transformador 31.5/40 MVA ou um transformador 40/50 MVA é uma unidade com duas capacidades declaradas, onde o número inferior é a classificação com resfriamento natural (ONAN) e o número superior é a classificação com ventiladores em funcionamento (ONAF). O resfriamento forçado remove mais calor dos mesmos enrolamentos, permitindo que a unidade suporte mais carga sem exceder seus limites de temperatura.

A mesma notação aparece em um transformador 30/40 MVA, um transformador 20/40 MVA ou uma entrada de transformador 32/40 MVA, onde a relação é mais ampla e o par pode descrever uma classificação base contra uma classificação de emergência de curto prazo – portanto, sempre leia a nota da ficha técnica em vez de assumir. Se um projeto solicitar 40/50 MVA, declare qual figura o equipamento de manobra, cabos e proteção devem ser classificados: a proteção e o nível de falha devem seguir a classificação ONAF mais alta.

Lendo a notação de classificação dupla

Preço do Transformador de 40 MVA e o que o influencia

O custo das unidades de transformador de 40 MVA é impulsionado pela especificação elétrica, em vez do número de MVA sozinho: classe de tensão, nível de perda, impedância, construção de duas ou três bobinas, tipo de chave de derivação, resfriamento, buchas e acessórios de proteção todos influenciam o número. Uma unidade padrão de duas bobinas de 110kV com derivação fora de circuito está na extremidade inferior da faixa, enquanto uma unidade de três bobinas de 132kV com OLTC, núcleo de baixa perda e monitoramento completo está na extremidade superior.

Para planejamento orçamentário, unidades de classe 40 MVA 110kV construídas para exportação geralmente ficam na faixa de USD 250.000-650.000, dependendo do nível de perda, material da bobina e pacote de acessórios, antes do frete, impostos e obras no local. Para o preço do transformador de 40 MVA no Paquistão, África e Oriente Médio, adicione frete, seguro e custos de desembaraço local ao valor ex-works, e observe que as regras de capitalização de perdas podem tornar uma unidade de baixa perda mais barata ao longo de sua vida útil, mesmo quando o preço de compra é mais alto. Para cotar com precisão, precisamos da combinação de tensão, impedância, nível de perda, tipo de chave de derivação, resfriamento e porto de destino.

O que influencia o preço – e o que precisamos para cotar

Classificações Maiores: Transformadores de 400 MVA e 4000 MVA

Pesquisas por um transformador de 400 MVA ou um transformador de 4000 MVA apontam para uma classe diferente de equipamento. Um transformador de potência de 400 MVA pertence ao nível de transmissão de 400kV – aproximadamente dez vezes a capacidade de uma unidade de 40 MVA, com um transformador de 400 MVA pesando centenas de toneladas e transporte que requer planejamento especializado para transporte pesado. Sobre o preço do transformador de 400 MVA, orce várias vezes o custo de uma unidade de 40 MVA, uma vez que tanto o conteúdo material quanto o escopo de transporte escalam com a capacidade. Uma máquina de 4000 MVA está na extremidade maior das aplicações de aumento de gerador e ultra-alta tensão e normalmente é projetada como uma unidade de projeto única.

A série de transformadores de potência da Subian cobre 6.300-63.000 kVA a 110-132kV, que inclui a classificação de 40 MVA e unidades de até 63 MVA. Para classificações além dessa classe, envie a especificação e confirmaremos o que pode ser construído ou fornecido através de nossos parceiros, juntamente com pesos, dimensões e prazos realistas para o estudo de transporte.