transformateur minier

Détails du produit : Transformateur spécial pour mines

1. Paramètres de performance clés (adaptés précisément aux besoins de distribution d'énergie minière)(Personnalisable)

Tension et capacité nominales

L'entrée haute tension standard est de 6 kV et 10 kV (adaptée aux systèmes de distribution électrique haute tension des mines), et des niveaux de tension spéciaux tels que 3 kV et 110 kV peuvent être personnalisés ; la sortie basse tension couvre 380 V, 660 V, 1140 V et 127 V, parmi lesquels 660 V et 1140 V conviennent aux équipements souterrains de grande envergure (ventilateurs, pompes à eau, convoyeurs), et 127 V convient à l'éclairage souterrain et aux petits équipements de contrôle ; la puissance nominale varie de 50 kVA à 2000 kVA, couvrant pleinement divers scénarios de distribution électrique dans les mines, de la distribution électrique pour l'éclairage à petite échelle à l'alimentation électrique des équipements de grande envergure, et peut être sélectionnée de manière flexible en fonction des exigences de charge réelles.

Classe d'isolation et performance d'isolation

Le courant dominant adopte une conception d'isolation de classe F (température maximale autorisée 155 ℃) et de classe H (température maximale autorisée 180 ℃), qui peut être mise à niveau vers la classe C selon des scénarios souterrains à haute température et à haute humidité. Les matériaux d'isolation de base sont de l'huile isolante de haute qualité résistante à l'humidité et anti-âge (immergée dans l'huile), de la résine époxy (de type sec) et du papier isolant DuPont NOMEX®, avec une résistance d'isolation et une tension de claquage élevées. Dans l'environnement souterrain avec une humidité relative ≥95 % et de l'eau condensée, les performances d'isolation ne se dégradent pas, évitant ainsi les risques potentiels pour la sécurité tels que les fuites et les courts-circuits, et garantissant la sécurité du personnel et des équipements.

Résistance à la surcharge et aux chocs

Afin de gérer le fort courant d'appel généré lors du démarrage des équipements miniers tels que les ventilateurs, les pompes à eau et les concasseurs, la conception électromagnétique et la structure de l'enroulement ont été optimisées. Ce dispositif supporte une surcharge de courte durée de 1,5 fois la charge nominale pendant 6 heures, de 1,75 fois la charge nominale pendant 3 heures et de 2 fois la charge nominale pendant 1 heure. Il assure une alimentation stable malgré les fluctuations de charge, évite les coupures de courant dues aux démarrages brusques des équipements ou aux pics de charge de courte durée, et garantit la continuité de la production minière.

Contrôle du mode de refroidissement et de l'élévation de température

Les produits immergés dans l'huile utilisent principalement le refroidissement naturel (ONAN) et peuvent être équipés en option d'un refroidissement par air forcé (ONAF). Ils sont dotés de réservoirs d'huile ondulés et de radiateurs à ailettes à grande surface de dissipation thermique, permettant une dissipation rapide de la chaleur générée en cas de surcharge. Les produits secs utilisent le refroidissement naturel par air (AN) et peuvent être équipés en option d'un refroidissement par air forcé (AF). Ils sont équipés de ventilateurs silencieux à température contrôlée, qui démarrent et s'arrêtent automatiquement en fonction de la température de l'enroulement, contrôlant strictement l'élévation de température de l'enroulement dans la plage d'isolation admissible. Ceci évite le vieillissement de l'isolation dû aux hautes températures et s'adapte aux environnements souterrains mal ventilés et à température ambiante élevée.

Niveau de protection et conception de sécurité

Respectant scrupuleusement les exigences de protection générales pour les mines, le boîtier adopte une structure métallique entièrement fermée. Le modèle extérieur bénéficie d'un indice de protection IP54, tandis que le modèle souterrain est doté de structures étanches à la poussière, à l'humidité et aux projections d'eau, empêchant efficacement la pénétration de la poussière de mine, des scories de charbon et de l'eau de condensation dans l'équipement. Ces structures protègent les composants conducteurs et les isolants. Les parties conductrices sont totalement protégées, sans aucun contact exposé, éliminant ainsi tout risque d'électrocution lié à un contact accidentel. Ce dispositif est parfaitement adapté à l'environnement complexe des mines, caractérisé par la poussière, une forte humidité et les risques de chutes d'objets.

Performances en matière de bruit et d'anti-interférences

L'optimisation du procédé de laminage des noyaux de fer et de la technologie d'enroulement permet de réduire le bruit électromagnétique. Le niveau sonore des transformateurs secs est inférieur ou égal à 55 dB, et celui des transformateurs immergés dans l'huile est inférieur ou égal à 60 dB, valeurs bien inférieures aux normes de contrôle du bruit dans les mines, évitant ainsi tout impact sur l'audition des opérateurs souterrains. Les performances en matière de résistance aux harmoniques et aux déséquilibres de charge sont renforcées, permettant une adaptation aux interférences harmoniques générées par les convertisseurs de fréquence, les gros moteurs et autres équipements miniers. Ces performances réduisent les fluctuations de tension, garantissent la qualité de l'alimentation électrique et préviennent les dommages matériels dus à une tension instable.

2. Conception structurelle et matériaux de base (Établir des bases solides pour une durabilité dans les conditions difficiles de travail en mine)

2.1 Conception structurelle de base (Adaptation aux conditions de transport, d'installation et d'exploitation minières)

Structure de noyau de fer

Des tôles d'acier au silicium orientées à faibles pertes sont utilisées, traitées par lamination étagée et technologie de noyau de fer bobiné tridimensionnellement, avec un circuit magnétique uniforme et moins de fuites magnétiques, ce qui réduit non seulement les pertes à vide et le bruit, mais améliore également la résistance mécanique du noyau de fer ; des coussinets amortisseurs et des amortisseurs de chocs sont installés entre le noyau de fer et l'enveloppe pour réduire la transmission des vibrations pendant le fonctionnement, s'adaptant à l'environnement vibratoire continu généré par le fonctionnement des équipements miniers et la circulation des véhicules.

Structure d'enroulement

Des conducteurs en cuivre sans oxygène à haute conductivité sont sélectionnés, et des processus d'enroulement segmenté multicouche et d'enroulement de transposition sont adoptés pour réduire le courant de circulation d'enroulement et les pertes parasites, et améliorer l'efficacité de la dissipation thermique et la résistance aux courts-circuits ; la surface d'enroulement est enveloppée de plusieurs couches de matériaux isolants de haute qualité, et des entretoises d'isolation sont placées entre l'enroulement et le noyau de fer, et entre l'enroulement et la coque pour assurer la distance d'isolation, éviter les décharges partielles et renforcer la fixation de l'enroulement, qui peut résister aux impacts mécaniques pendant le transport et l'exploitation de la mine, empêchant ainsi la déformation et le déplacement de l'enroulement.

Conception de coques/réservoirs pétroliers

Les réservoirs immergés dans l'huile sont dotés de cuves ondulées entièrement étanches, offrant une excellente étanchéité. Grâce à des joints en caoutchouc résistants à l'huile et au vieillissement, ils préviennent efficacement les fuites et le vieillissement de l'huile isolante, évitent la dégradation des performances d'isolation due à la pollution par l'huile et ne nécessitent pas de remplissages fréquents. Les tôles ondulées se dilatent et se contractent en fonction des variations de température de l'huile, optimisant ainsi la dissipation thermique. L'enveloppe est traitée avec un revêtement anticorrosion pour résister à l'érosion causée par les gaz corrosifs et l'humidité présents dans les mines souterraines. Les réservoirs secs sont constitués d'une enveloppe en tôle d'acier laminée à froid ignifugée, revêtue d'une peinture électrostatique. Étanche à la poussière, à l'humidité et à la corrosion, elle est équipée de volets de ventilation et de filtres à poussière, assurant la circulation de l'air tout en bloquant la pénétration de poussière, ce qui la rend adaptée aux environnements souterrains poussiéreux.

Structure de fixation et d'absorption des chocs

L'ensemble adopte une conception de fixation renforcée ; le noyau en fer, l'enroulement et l'enveloppe sont solidement reliés. Équipé de coussinets amortisseurs et de boulons de renforcement pour améliorer la résistance aux chocs et aux impacts, il peut supporter les secousses lors du transport minier, les impacts lors du levage et les vibrations continues générées par le fonctionnement des équipements souterrains, sans desserrage ni dommage lors d'une utilisation prolongée. Le dessous de l'équipement est équipé de patins ou d'anneaux de levage ; les patins conviennent au transport sur les voies souterraines, et les anneaux de levage facilitent les opérations de levage, s'adaptant ainsi aux besoins de transport et d'installation dans les espaces miniers étroits et les galeries souterraines.

Configuration de la protection électrique et des accessoires

Les équipements sont équipés de dispositifs de protection électrique multiples standard, intégrant des protections contre les courts-circuits, les surcharges, les surtensions et les sous-tensions. Ces dispositifs coupent rapidement l'alimentation électrique en cas de défaillance, préviennent les dommages accidentels et garantissent la sécurité du personnel et des équipements. Les produits immergés dans l'huile sont en outre équipés d'un indicateur de température d'huile, d'un indicateur de niveau d'huile et d'une soupape de décharge de pression pour surveiller en temps réel l'état de l'huile et éviter les pannes dues à une température excessive ou à un niveau d'huile insuffisant. Les produits secs sont équipés d'un régulateur de température d'enroulement pour surveiller en temps réel la température des enroulements et déclencher automatiquement une alarme et le ventilateur de refroidissement en cas de surchauffe. Des modules optionnels de surveillance en ligne de la chromatographie d'huile, de la température des enroulements et de surveillance à distance peuvent être installés pour assurer une surveillance en temps réel de l'état de fonctionnement des équipements et une alerte précoce en cas de panne. Ces modules facilitent la gestion à distance par le personnel d'exploitation et de maintenance et réduisent la charge de travail liée aux inspections souterraines sur site.

2.2 Sélection des matériaux de base (qualité contrôlable, adaptation à l'environnement difficile des mines)

• Matériau du noyau en fer : Des tôles d'acier au silicium orientées à faibles pertes, provenant de marques nationales réputées, sont sélectionnées. Elles présentent une perméabilité magnétique élevée, de faibles pertes et une forte résistance au vieillissement, ce qui leur permet de résister longtemps à l'environnement souterrain à haute température et à forte humidité, et ne les rend pas sujettes à la rouille du noyau en fer ni à l'augmentation des pertes magnétiques.

• Matériau d'enroulement : conducteurs en cuivre sans oxygène, à haute conductivité, faible résistance et haute résistance mécanique, résistants à la chaleur et à l'usure, évitant la déformation et la surchauffe des conducteurs dues à la surchauffe et aux vibrations, assurant un fonctionnement stable et durable de l'enroulement.

• Matériaux d'isolation : Les produits immergés dans l'huile utilisent une huile minérale spéciale de haute qualité pour les mines, résistante à l'humidité et aux basses températures, offrant une isolation performante et un fonctionnement stable dans des environnements de -20 °C à +40 °C. Une huile d'isolation à base d'ester naturel (écologique, non toxique et biodégradable) peut être installée en option. Les produits secs sont fabriqués par moulage en résine époxy, ignifuge, résistant au feu et exempt de pollution par l'huile, et adaptés aux environnements souterrains exigeant une protection incendie maximale. Le papier isolant utilisé est du DuPont NOMEX®, résistant à la température et à l'humidité, et présentant une excellente résistance au vieillissement.

• Matériau de la coque/du réservoir d'huile : Tôle d'acier laminée à froid, acier inoxydable (en option), surface traitée anticorrosion et antirouille, capable de résister à l'érosion par les gaz corrosifs, l'humidité et la poussière des mines souterraines, prolongeant ainsi la durée de vie de l'équipement ; les joints sont en caoutchouc résistant à l'huile et au vieillissement pour garantir l'étanchéité des produits immergés dans l'huile et prévenir les fuites d'huile.

3. Principaux avantages du produit (Résolution précise des problèmes de distribution d'énergie dans les mines)

Sûres et conformes, adaptées aux scénarios miniers à haut risque

Conçue en stricte conformité avec les normes minières générales, certifiée KY/KA pour la sécurité des produits miniers et entièrement conforme aux spécifications de production en matière de sécurité minière, cette installation peut être utilisée directement dans les zones souterraines exemptes de méthane et de poussière de charbon, ainsi que dans les installations auxiliaires en surface. Sa structure entièrement fermée évite l'exposition des pièces conductrices, et ses multiples protections électriques (court-circuit, surcharge, surtension, etc.) réagissent rapidement aux défauts, prévenant ainsi efficacement les risques potentiels tels que les fuites et les incendies. Les matériaux isolants sont résistants à l'humidité et au vieillissement, adaptés aux environnements souterrains difficiles caractérisés par une forte humidité, la poussière et les gaz corrosifs, garantissant ainsi la sécurité du personnel et des équipements.

Forte adaptabilité environnementale, résistance aux conditions de travail difficiles

Conception optimisée pour les principaux points faibles des mines, large plage de températures de fonctionnement (-20℃ à +40℃), fonctionnement stable dans les mines froides du nord et les mines à haute température et forte humidité du sud, l'huile isolante ne se solidifie pas en environnement à basse température et la dissipation de chaleur est stable en environnement à haute température ; résistance exceptionnelle aux chocs et aux impacts, supporte les secousses lors du transport minier, les vibrations du fonctionnement des équipements et l'impact des chutes de pierres souterraines, sans desserrage ni défaillance lors d'un fonctionnement à long terme ; les performances d'isolation ne se dégradent pas en environnement à forte humidité, permettant un fonctionnement continu dans des environnements souterrains avec une humidité relative ≥ 95 % et de l'eau condensée, sans traitement supplémentaire contre l'humidité.

Bonne adaptabilité à la charge, assurant une production continue

Il présente une excellente résistance aux surcharges et aux chocs de courte durée, et peut facilement supporter les pics de courant instantanés lors du démarrage d'équipements miniers tels que les ventilateurs, les pompes à eau, les convoyeurs et les concasseurs, ainsi que les fluctuations de charge pendant la production, évitant ainsi les interruptions d'alimentation électrique dues aux surcharges et assurant la continuité de la production minière. Ses spécifications de tension et de capacité sont complètes et peuvent être sélectionnées avec flexibilité en fonction des différentes exigences de charge souterraines et de surface, s'adaptant ainsi à divers scénarios de distribution d'énergie, de l'éclairage à petite échelle à l'alimentation des équipements à grande échelle.

Efficace et économe en énergie, réduisant les coûts d'exploitation minière

Grâce à l'adoption d'un noyau en tôle d'acier au silicium orientée à faibles pertes et à une technologie d'enroulement optimisée, les pertes à vide sont inférieures de 15 % à 25 % à celles des transformateurs conventionnels, et les pertes en charge de 10 % à 20 %, répondant ainsi pleinement à la norme nationale d'efficacité énergétique de niveau 1. Certains produits atteignent même le niveau 1 supérieur. Dans le cadre d'une exploitation minière continue (24 h/24), d'importantes économies d'électricité sont possibles. Les matériaux utilisés sont résistants à la corrosion et au vieillissement, ce qui permet une durée de vie normale supérieure à 30 ans. Le faible taux de défaillance réduit la fréquence et les coûts de maintenance, ainsi que les pertes liées aux arrêts de production, et le coût global d'utilisation à long terme s'en trouve considérablement réduit.

Installation et transport aisés, adaptation aux espaces miniers restreints

Structure compacte, petite taille et poids léger. Par rapport aux transformateurs industriels conventionnels, le poids est réduit de 15 à 20 %. Le bas est équipé de patins (adaptés au transport souterrain) et le haut est équipé d'anneaux de levage (adaptés aux opérations de levage), ce qui est pratique pour le transport et l'installation dans des voies souterraines et des espaces étroits, sans gros équipement de levage, réduisant ainsi les coûts d'installation et de transport ; la méthode de câblage est flexible et la direction du câblage peut être ajustée en fonction de la disposition de distribution d'énergie sur site, en s'adaptant à l'environnement d'installation complexe des mines.

Maintenance simplifiée, adaptable aux scénarios d'exploitation et de maintenance minières

Les produits immergés dans l'huile sont équipés de réservoirs d'huile ondulés entièrement étanches, garantissant l'absence de fuites et de besoin de remplissage d'huile, ce qui réduit considérablement les opérations de maintenance. Les produits secs, exempts de pollution par l'huile, sont ignifugés et résistants au feu, et ne nécessitent aucun entretien lié à l'huile ; un simple dépoussiérage régulier suffit. Des modules de surveillance intelligente et de télésurveillance sont disponibles en option. Le personnel d'exploitation et de maintenance peut ainsi consulter à distance les paramètres de fonctionnement des équipements (température, courant, tension, etc.) via ordinateur ou smartphone, bénéficier d'une alerte précoce en cas de panne et accéder à des statistiques de données. Cette fonctionnalité permet de s'affranchir d'une présence permanente sur site, réduisant ainsi considérablement la charge de travail liée aux inspections souterraines et la pénibilité du travail pour le personnel d'exploitation et de maintenance.

Conforme et durable, qualité garantie

Les matières premières sont toutes sélectionnées auprès de marques nationales reconnues. Le processus de production respecte scrupuleusement les normes nationales et sectorielles et comprend de multiples contrôles : inspection des matières premières, des produits semi-finis et des produits finis. Avant leur expédition, des tests à vide, en charge, en surcharge et d’isolation sont effectués afin de garantir la conformité du produit aux normes. Ce dernier présente une grande fiabilité, a obtenu la certification de sécurité minière et peut être raccordé directement au réseau électrique de la mine sans transformation supplémentaire, répondant ainsi aux exigences de sécurité de la production minière.

4. Scénarios d'application typiques (répondant précisément aux divers besoins de distribution d'énergie des mines)

4.1 Distribution de l'énergie électrique dans les zones souterraines non explosives

Adapté aux environnements souterrains exempts de méthane, de poussière de charbon et de gaz inflammables ou explosifs, ce système est idéal pour la distribution d'énergie auxiliaire dans les galeries de transport, les galeries de reprise d'air, les fronts de taille, l'éclairage souterrain, l'alimentation des petits équipements de contrôle, ainsi que la distribution d'énergie dans les salles de ventilation, les salles de pompage et les sous-stations électriques souterraines. Il résiste à l'humidité élevée, à la poussière et aux fortes vibrations qui caractérisent les environnements souterrains, garantissant une alimentation électrique stable pour les équipements de production et les systèmes d'éclairage.

4.2 Distribution de l'énergie pour les installations auxiliaires au sol de la mine

Adapté aux sous-stations électriques souterraines des mines, aux salles de ventilation, aux salles de pompage, aux ateliers de concassage et de criblage, aux usines de préparation du charbon et autres installations auxiliaires, ce système assure une alimentation électrique stable aux équipements souterrains de grande envergure (concasseurs, convoyeurs, équipements de préparation du charbon, etc.), aux bureaux et aux systèmes d'éclairage. Sa conception à faible niveau sonore et à faibles pertes répond aux exigences de protection de l'environnement et de maîtrise du bruit.

4.3 Distribution de l'énergie dans des environnements difficiles similaires

En plus des scénarios miniers, il peut également être adapté aux environnements difficiles avec poussière, forte humidité, fortes vibrations et grandes fluctuations de charge tels que les projets de tunnels (tunnels de métro, tunnels autoroutiers), la métallurgie et l'industrie chimique, en tant qu'équipement spécial de distribution d'énergie pour assurer le fonctionnement stable de divers équipements.

5. Spécifications, modèles et services de personnalisation (adaptation à la demande, réponse aux besoins miniers personnalisés)

5.1 Spécifications conventionnelles

• Niveau de tension : Haute tension 6 kV, 10 kV (courant dominant), des niveaux de tension spéciaux tels que 3 kV et 110 kV peuvent être personnalisés ; basse tension 380 V, 660 V, 1140 V, 127 V, qui peuvent être ajustés selon les besoins.

• Plage de capacité : 50 kVA à 2 000 kVA, sélectionnable en fonction des besoins réels en charge, couvrant divers scénarios de distribution d’énergie minière.

• Type de produit : à bain d’huile (série KS), à sec (série KSG). Les modèles à bain d’huile conviennent aux zones en surface et souterraines bien ventilées, tandis que les modèles à sec conviennent aux zones souterraines soumises à des exigences élevées en matière de protection incendie et ne tolérant aucune pollution par les hydrocarbures.

• Étiquette du groupe de connexion : Dyn11, Yyn0 (courant principal), prenant en charge la commutation de prises en charge (OLTC) et la commutation de prises hors charge, et la plage de commutation de prises peut être personnalisée en fonction de la fluctuation de tension du réseau électrique de la mine.

• Niveau de protection : Modèle extérieur IP54, le modèle souterrain est amélioré avec une structure étanche à la poussière et à l'humidité, qui peut être mise à niveau vers IP65 en fonction de l'environnement d'installation.

• Mode de refroidissement : à immersion dans l'huile (ONAN, ONAF), à sec (AN, AF), qui peut être sélectionné en fonction de la température ambiante et des conditions de charge.

5.2 Services de personnalisation

Combinés aux besoins spécifiques des différents scénarios miniers, des services de personnalisation complets sont proposés afin de s'adapter précisément aux points faibles réels de la distribution d'énergie :

• Personnalisation de la charge : En fonction de l’intensité de l’impact au démarrage des équipements miniers et de la durée de la charge élevée à court terme, personnalisez différents niveaux de capacité de surcharge de 1,2 à 2,2 fois, en vous adaptant aux charges fluctuantes telles que les ventilateurs et les pompes à eau.

• Personnalisation de la structure : Personnaliser le volume et le poids de l’équipement pour l’adapter à des espaces spécifiques tels que des galeries souterraines étroites et une installation en haute altitude ; renforcer la structure d’absorption des chocs pour s’adapter aux fortes vibrations des mines ; personnaliser le niveau de protection anticorrosion de l’enveloppe pour s’adapter à l’environnement souterrain hautement corrosif.

• Personnalisation de la tension et de la capacité : Personnalisez les niveaux de tension spéciaux (tels que 3 kV, 110 kV) et la capacité non standard pour vous adapter aux systèmes de distribution d’énergie spécifiques aux mines ; ajustez les groupes de connexion et les plages de régulation de tension pour vous adapter aux fluctuations de tension du réseau électrique minier.

• Personnalisation des accessoires : Configurez les accessoires nécessaires, tels que la surveillance en ligne du chromatogramme d’huile, la surveillance à distance, la protection contre la foudre et la mise à la terre, ainsi que les boîtes de jonction antidéflagrantes, afin de réaliser un fonctionnement et une maintenance intelligents ; personnalisez les schémas de distribution d’énergie intégrés pour intégrer les transformateurs, les interrupteurs et les dispositifs de protection, réduisant ainsi la charge de travail d’installation sur site.

• Personnalisation pour la protection de l'environnement : Les produits immergés dans l'huile peuvent être améliorés en utilisant une huile isolante à base d'ester naturel (non toxique et biodégradable), et les produits de type sec peuvent voir leurs performances ignifuges renforcées, s'adaptant ainsi aux exigences de protection de l'environnement et de protection contre les incendies dans le secteur minier.