Détails du produit : Transformateur spécial haute surcharge

Le transformateur spécial haute capacité de surcharge est un équipement électrique conçu spécifiquement pour les environnements caractérisés par d'importantes fluctuations de charge, des pics de consommation de courte durée et la nécessité d'éviter des extensions de capacité fréquentes. Son principal avantage réside dans sa capacité à supporter des pics de charge de courte durée pendant une période prolongée sans incidence sur sa durée de vie, assurant ainsi un équilibre optimal entre fiabilité de l'alimentation électrique, rentabilité et respect de l'environnement. Il est largement utilisé dans les réseaux électriques ruraux, l'industrie, les réseaux de distribution urbains et d'autres secteurs. Vous trouverez ci-dessous une description détaillée de ses paramètres et caractéristiques.

1. Paramètres de performance clés (adaptés précisément aux exigences de différents scénarios)(Personnalisable)

Capacité de surcharge (Point clé)

Grâce à une conception électromagnétique optimisée et à une structure de dissipation thermique performante, les performances en cas de surcharge sont nettement supérieures à celles des transformateurs conventionnels. La norme de surcharge typique est de 1,5 fois la charge nominale pendant 8 heures, 1,75 fois la charge nominale pendant 5 heures et 2 fois la charge nominale pendant 1 heure. Certains modèles personnalisés peuvent supporter 2,2 fois la charge nominale pendant 30 minutes en fonctionnement de courte durée, ce qui permet de gérer efficacement les pics de charge soudains, tels que les pics saisonniers et les démarrages d'équipements, et d'éviter les surtensions et les coupures d'alimentation dues à la surcharge. Parallèlement, ce transformateur supporte un fonctionnement continu de longue durée à 1,1 fois la charge nominale, s'adaptant ainsi aux fluctuations de charge normales.

Classe d'isolation et performance d'isolation

La plupart des systèmes adoptent une isolation de classe F (température maximale admissible de 155 °C) et de classe H (température maximale admissible de 180 °C), pouvant être mise à niveau vers la classe C selon les besoins. Les matériaux d'isolation principaux sont le papier isolant DuPont NOMEX®, une résine époxy haute performance (à sec) ou une huile isolante à base d'ester naturel (en immersion). Ces matériaux offrent une haute résistance thermique, une excellente tenue au vieillissement et une grande résistance à l'humidité. Ils garantissent des performances d'isolation stables même en cas de surcharge et de températures élevées, prolongeant ainsi la durée de vie des équipements et répondant aux exigences des environnements difficiles, tels que l'extérieur, l'humidité et les températures élevées.

Niveau de perte et d'efficacité énergétique

Le noyau de fer est constitué de tôle d'acier au silicium orientée à faibles pertes ou d'un alliage amorphe. Les pertes à vide du modèle en alliage amorphe sont de 30 à 50 % inférieures à celles des transformateurs conventionnels, et les pertes en charge de 15 à 25 %, répondant ainsi pleinement à la norme nationale d'efficacité énergétique de niveau 1. Certains produits atteignent même le niveau 1 supérieur. L'optimisation de la structure de l'enroulement et le choix de conducteurs en cuivre sans oxygène permettent de réduire les courants de circulation et les pertes parasites, et de réaliser d'importantes économies d'électricité sur le long terme, conformément aux exigences de réduction de l'empreinte carbone.

Système d'élévation de température et de dissipation de chaleur

Les structures à canaux d'huile (à bain d'huile) et à canaux d'air (à sec) sont optimisées pour les conditions de surcharge afin de garantir une conduction thermique rapide. Les produits à bain d'huile sont équipés de réservoirs d'huile ondulés et de radiateurs à ailettes, et peuvent être dotés en option d'un système de refroidissement par circulation d'huile forcée (OFAF). Les produits à sec utilisent un refroidissement par air naturel (AN) ou par air forcé (AF), et certains modèles haut de gamme sont équipés de ventilateurs intelligents à régulation thermique, qui s'activent et se désactivent automatiquement en fonction de la température des enroulements. Ce système contrôle rigoureusement l'élévation de température des enroulements en cas de surcharge et la maintient dans la plage admissible, évitant ainsi le vieillissement de l'isolation dû aux hautes températures et garantissant un fonctionnement stable et durable de l'équipement.

Performances anti-interférences et de stabilité

La conception de la structure mécanique est renforcée, le noyau de fer et l'enroulement sont solidement fixés, et la résistance aux courts-circuits est élevée, ce qui lui permet de supporter l'impact d'un courant de court-circuit soudain sans dommage ; il possède d'excellentes capacités anti-harmoniques et anti-déséquilibre de charge, peut s'adapter aux interférences harmoniques générées par les équipements industriels (tels que les fours électriques, les convertisseurs de fréquence), réduire les fluctuations de tension et garantir la qualité de l'alimentation électrique ; il est équipé de dispositifs complets de protection contre la foudre et les surtensions, réduisant ainsi l'impact des intempéries et des fluctuations du réseau électrique sur l'équipement, et le taux de défaillance est inférieur de plus de 40 % à celui des transformateurs conventionnels.

Niveau de bruit et de protection

Grâce à l'optimisation du procédé de laminage des tôles du noyau de fer et de la technologie d'enroulement, le bruit électromagnétique est réduit. 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 nationales en vigueur. Ces transformateurs conviennent ainsi aux environnements sensibles au bruit, tels que les zones résidentielles, commerciales et les centres de données. Côté protection, le modèle extérieur atteint la norme IP54, garantissant une protection contre la poussière, l'humidité et les intrusions extérieures. Le modèle intérieur peut quant à lui être amélioré jusqu'à la norme IP65, selon les besoins, afin de s'adapter à différents environnements d'installation.

2. Conception structurelle et matériaux de base (Établir des bases solides pour la durabilité des équipements)

2.1 Conception structurelle de base

Structure de noyau de fer

On utilise un noyau de fer bobiné tridimensionnel ou un noyau de fer laminé à étages. Le noyau bobiné tridimensionnel est sans joint, offre un circuit magnétique uniforme, de faibles pertes magnétiques, un faible niveau sonore et une grande résistance mécanique ; le noyau laminé à étages, avec un ajustement précis, réduit les fuites magnétiques et améliore le rendement énergétique. Le choix du noyau peut se faire en fonction de la capacité requise pour s'adapter aux différentes exigences de charge.

Structure d'enroulement

Des conducteurs en cuivre sans oxygène (excellente conductivité et faibles pertes) sont sélectionnés, et des procédés d'enroulement multicouches segmentés et d'enroulement par transposition sont adoptés pour réduire le courant de circulation et les pertes parasites dans l'enroulement et améliorer l'efficacité de la dissipation thermique de l'enroulement ; la surface de l'enroulement est enveloppée de plusieurs couches de matériaux isolants de haute qualité pour renforcer les performances d'isolation, et des entretoises isolantes sont utilisées pour assurer la distance d'isolation entre l'enroulement et le noyau de fer, et entre l'enroulement et l'enveloppe, évitant ainsi les décharges partielles et assurant la sécurité de l'équipement.

Conception de réservoirs/coques à pétrole

Les produits immergés dans l'huile sont dotés de réservoirs à huile ondulée entièrement étanches, offrant une excellente étanchéité. Ce système prévient efficacement le vieillissement et les fuites de l'huile isolante, prolonge sa durée de vie et réduit la fréquence des remplissages. Les tôles ondulées se dilatent et se contractent en fonction des variations de température de l'huile, optimisant ainsi la dissipation thermique. Leur bonne résistance à la corrosion les rend adaptés à un fonctionnement extérieur prolongé. Les produits à sec sont constitués d'une enveloppe en tôle d'acier laminée à froid ignifugée, traitée par pulvérisation électrostatique. Cette enveloppe est étanche à la poussière et à l'humidité, et résistante à la corrosion. Des volets de ventilation optimisent la circulation de l'air et améliorent la dissipation thermique.

Conception du système de refroidissement

Les transformateurs immergés dans l'huile fonctionnent par défaut avec un refroidissement naturel (ONAN) et peuvent être équipés, en fonction des besoins en surcharge, d'un refroidissement par air forcé (ONAF) ou par circulation d'huile forcée (OFAF). Le système de refroidissement est relié à un régulateur de température qui ajuste automatiquement l'intensité du refroidissement. Les transformateurs secs fonctionnent par refroidissement naturel (AN) et peuvent être équipés, en option, d'un refroidissement par air forcé (AF). Le ventilateur est silencieux et son fonctionnement est contrôlé par le régulateur de température, ce qui garantit un refroidissement efficace tout en réduisant la consommation d'énergie et le bruit.

Configuration des accessoires

Les accessoires standard comprennent un indicateur de température d'huile, un indicateur de niveau d'huile (immergé dans l'huile), un régulateur de température, une soupape de décharge de pression (immergée dans l'huile), des borniers, etc. ; un dispositif de surveillance en ligne du chromatogramme d'huile, un dispositif de surveillance en ligne de la température des enroulements et un module de surveillance à distance peuvent être installés en option pour assurer une surveillance en temps réel de l'état de fonctionnement de l'équipement et une alerte précoce en cas de panne, facilitant ainsi la gestion à distance par le personnel d'exploitation et de maintenance et réduisant la charge de travail d'exploitation et de maintenance sur site.

2.2 Sélection des matériaux de base (Qualité contrôlable et durabilité exceptionnelle)

• Matériau du noyau en fer : tôle d'acier au silicium orientée à faibles pertes (modèle conventionnel), alliage amorphe (modèle à économie d'énergie), tous sélectionnés parmi des marques nationales réputées, avec une perméabilité magnétique élevée, de faibles pertes et une forte capacité anti-vieillissement.

• Matériau d'enroulement : conducteur en cuivre sans oxygène, avec une conductivité élevée, une faible résistance et une résistance mécanique élevée, évitant la déformation du conducteur et l'épuisement causé par une surcharge thermique.

• Matériau isolant : papier isolant DuPont NOMEX®, résine époxy (type sec), huile isolante naturelle à base d'ester/minéral (imprégnée d'huile), offrant d'excellentes performances d'isolation, une forte résistance à la chaleur et conforme aux normes de protection de l'environnement.

• Matériau du réservoir/de la coque : tôle d'acier laminée à froid, acier inoxydable (en option), résistant à la corrosion et à la rouille, adapté aux environnements extérieurs difficiles ; les joints sont en caoutchouc résistant à l'huile et anti-vieillissement pour garantir l'étanchéité.

3. Principaux avantages du produit (différenciation exceptionnelle, adaptation aux exigences de scénarios multiples)

Forte capacité de surcharge, assurant la continuité de l'alimentation électrique

Son principal avantage réside dans sa capacité à supporter des charges élevées, bien supérieures à la charge nominale, pendant de courtes périodes, sans augmentation de capacité intempestive due à des pics de consommation ponctuels. Ceci permet d'éviter efficacement les coupures de courant dues aux surcharges. Il est particulièrement adapté aux situations telles que les pics de consommation saisonniers lors des fêtes de fin d'année en milieu rural et des périodes de forte activité agricole, ainsi qu'aux démarrages d'équipements industriels, améliorant ainsi la fiabilité de l'alimentation électrique et réduisant les pertes liées aux coupures de courant. Par ailleurs, sa capacité de fonctionnement à 1,1 fois la charge nominale sur le long terme permet de gérer les fluctuations de charge normales sans nécessiter de réglages fréquents des équipements.

Conception à longue durée de vie, réduisant les coûts d'exploitation et de maintenance

Grâce à l'utilisation de matériaux isolants de haute qualité et à une structure de dissipation thermique optimisée, l'élévation de température est maîtrisée de façon stable même en cas de surcharge, et la durée de vie de l'équipement n'est pas réduite par des pics de charge ponctuels. Sa durée de vie normale peut atteindre plus de 30 ans, soit autant que celle des transformateurs conventionnels. Cet équipement présente un faible taux de défaillance, une forte résistance aux interférences et au vieillissement, ce qui permet de réduire la fréquence des interventions sur site, la charge de travail et les coûts liés à l'exploitation et à la maintenance. À long terme, son coût d'utilisation global est inférieur de 20 à 30 % à celui des transformateurs conventionnels.

Excellente conjoncture économique, réduisant l'investissement initial

Il n'est pas nécessaire de configurer les équipements en fonction de la capacité de pointe ; il suffit de les sélectionner selon leur capacité nominale conventionnelle pour répondre à la demande de surcharge de courte durée. Cela réduit considérablement le coût d'achat initial des équipements, les frais d'occupation du réseau électrique et les coûts d'extension de capacité. Parallèlement, la conception à faibles pertes permet de réduire les coûts d'exploitation à long terme, assurant ainsi un équilibre optimal entre l'investissement initial et les coûts d'exploitation et de maintenance. Cette solution est particulièrement adaptée aux situations caractérisées par d'importantes fluctuations de charge et des pics de courte durée, offrant ainsi un excellent rapport coût-efficacité.

Grande adaptabilité, couverture complète des scènes

Selon les besoins des différentes applications, deux types de transformateurs, à bain d'huile et à sec, peuvent être personnalisés et adaptés à différents niveaux de tension, tels que 10 kV et 35 kV, avec une plage de puissance de 50 kVA à 20 000 kVA. Ils répondent ainsi aux besoins des réseaux électriques ruraux, des sites industriels, des réseaux de distribution urbains, du raccordement aux réseaux d'énergies nouvelles et d'autres applications. Ils sont particulièrement adaptés aux situations suivantes : pics de consommation ponctuels lors des fêtes de fin d'année en milieu rural et des périodes de forte activité agricole ; variations de charge industrielles (métallurgie, chimie, mines, démarrage de fours électriques et de groupes motopropulseurs) ; fluctuations de charge liées au raccordement au réseau des installations photovoltaïques et éoliennes ; régulation de la charge en cas de fortes variations de consommation dans les zones résidentielles et commerciales urbaines ; applications exigeant une grande stabilité de l'alimentation électrique, comme les centres de données et le transport ferroviaire.

Écologique et respectueux de l'environnement, conforme aux exigences réglementaires

Grâce à une conception à faibles pertes et à faible bruit, les pertes à vide et en charge sont bien inférieures à celles des transformateurs conventionnels, ce qui permet de réaliser d'importantes économies d'énergie électrique et de réduire les émissions de carbone lors d'un fonctionnement à long terme. Les produits immergés dans l'huile peuvent utiliser une huile isolante en ester naturel, non toxique et biodégradable, qui ne pollue pas l'environnement. L'huile isolante minérale est recyclable. Les produits de type sec ne génèrent aucune pollution par l'huile et présentent d'excellentes performances ignifuges, conformément à la stratégie nationale de « double carbone » et aux politiques de protection de l'environnement, et s'adaptent à divers contextes exigeant une protection environnementale rigoureuse.

Option intelligente, fonctionnement et maintenance plus pratiques

Des modules de surveillance et de commande à distance intelligents peuvent être installés en option pour contrôler en temps réel les paramètres de fonctionnement tels que la température des enroulements, la température et le niveau d'huile (en immersion), le courant et la tension. Ces modules offrent des fonctions comme l'alerte précoce de panne, les statistiques de données et le démarrage/arrêt à distance. Le personnel d'exploitation et de maintenance peut ainsi vérifier à distance l'état de fonctionnement des équipements via ordinateur et téléphone mobile, sans nécessiter une présence permanente sur site. Cette approche améliore considérablement l'efficacité des opérations et de la maintenance et en réduit les coûts.

4. Scénarios d'application typiques (Adaptation précise, résolution des problèmes réels d'alimentation électrique)

4.1 Scénario de réseau électrique rural

La charge du réseau électrique rural présente des fluctuations saisonnières marquées. Lors du Nouvel An chinois, le retour au travail augmente et le fonctionnement des équipements d'irrigation se concentre pendant la haute saison agricole, entraînant des pics de consommation importants et ponctuels. Les transformateurs conventionnels sont sujets aux déclenchements et aux incendies dus aux surcharges. Les transformateurs spéciaux à haute capacité de surcharge peuvent facilement absorber ces pics de charge ponctuels sans nécessiter d'extensions de capacité fréquentes, garantissant ainsi la continuité de l'alimentation électrique des populations rurales et de la production agricole. Ils permettent également de réduire les investissements dans la modernisation du réseau, de s'adapter aux conditions environnementales rurales difficiles et de diminuer la charge de travail liée à l'exploitation et à la maintenance.

4.2 Scénario de terrain industriel

Dans des secteurs industriels tels que la métallurgie, la chimie, l'exploitation minière et la transformation mécanique, on trouve des équipements comme les fours électriques, les laminoirs, les concasseurs et les groupes motopropulseurs. Lors du démarrage, un fort courant d'appel est généré, constituant une charge d'impact typique susceptible de provoquer une surcharge du transformateur. Les transformateurs spéciaux à haute capacité de surcharge présentent une excellente résistance aux chocs et une grande capacité de surcharge. Ils peuvent supporter le courant instantané élevé lors du démarrage des équipements, éviter les coupures de courant et possèdent de fortes propriétés anti-harmoniques et anti-déséquilibre. Ils s'adaptent ainsi à l'environnement complexe du réseau électrique des sites industriels, garantissent le fonctionnement normal des équipements de production et réduisent les pertes de production.

4.3 Scénario de réseau de distribution urbain

Dans les zones résidentielles, commerciales et de bureaux des villes, l'écart entre les pics et les creux de charge est important. La charge augmente fortement lors des périodes de pointe (comme les pics de climatisation en été et de chauffage en hiver). Les transformateurs conventionnels doivent être dimensionnés en fonction de la charge de pointe, ce qui entraîne un faible taux d'utilisation des équipements et un gaspillage d'investissement pendant les périodes de faible charge. Les transformateurs spéciaux à haute capacité de surcharge peuvent être dimensionnés en fonction de la capacité de charge conventionnelle, supportent les pics de charge ponctuels, lissent les fluctuations de charge, améliorent le taux d'utilisation des équipements, réduisent les investissements nécessaires à l'extension du réseau de distribution urbain et, de plus, leur conception à faible bruit et à faibles pertes les rend adaptés à l'environnement urbain résidentiel et commercial.

4.4 Nouveaux scénarios énergétiques et d'infrastructures

Lorsque des énergies nouvelles, telles que l'énergie photovoltaïque et éolienne, sont raccordées au réseau, leur production est volatile, ce qui peut engendrer des fluctuations de charge et impose des exigences élevées en matière de capacité de surcharge et de stabilité des transformateurs. Les infrastructures telles que les centres de données et le transport ferroviaire nécessitent une alimentation électrique continue et stable, et subissent des fluctuations de charge à court terme. Des transformateurs spéciaux à haute capacité de surcharge permettent de s'adapter à ces fluctuations et de garantir une alimentation stable aux centres de données et au transport ferroviaire. Le module de surveillance intelligent, disponible en option, assure un suivi en temps réel de l'état de fonctionnement des équipements, répondant ainsi aux besoins d'exploitation et de maintenance intelligentes des infrastructures.

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

5.1 Spécifications conventionnelles

• Niveau de tension : 10 kV, 35 kV (courant principal), des niveaux de tension spéciaux tels que 6 kV et 110 kV peuvent être personnalisés.

• Plage de capacité : 50 kVA à 20 000 kVA, sélectionnable en fonction des besoins du scénario.

• Étiquette du groupe de connexion : Dyn11, Yyn0 (courant principal), prenant en charge la modification des prises en charge (OLTC) et la modification des prises hors charge, et la plage de modification des prises peut être personnalisée.

• Type de produit : à immersion dans l’huile (réservoir d’huile ondulé entièrement étanche), à ​​sec (coulage en résine époxy), au choix selon les besoins.

• Type d'huile isolante : Les produits immergés dans l'huile utilisent par défaut une huile isolante minérale, qui peut être remplacée par une huile isolante à base d'ester naturel (modèle respectueux de l'environnement).

• Niveau de protection : Modèle extérieur IP54, modèle intérieur IP65 (en option), qui peut être mis à niveau en fonction de l'environnement d'installation.

5.2 Services de personnalisation

En fonction des scénarios d'utilisation et des exigences de charge spécifiques du client, des services de personnalisation complets sont fournis, notamment :

• Personnalisation multiple de la surcharge : Personnalisez différents niveaux de capacité de surcharge de 1,2 à 2,2 fois en fonction de la durée et de l’intensité de la charge de pointe.

• Personnalisation de la structure : Personnalisation du noyau de fer et de la structure d’enroulement pour s’adapter à un espace d’installation spécifique (espace restreint, installation en haute altitude, etc.) ; personnalisation du système de refroidissement pour s’adapter à des environnements difficiles tels que des températures et une humidité élevées.

• Personnalisation des accessoires : Configurez les accessoires nécessaires, tels que la surveillance par chromatographie d’huile, la surveillance à distance, la protection contre la foudre et la mise à la terre, pour une exploitation et une maintenance intelligentes ; personnalisez le schéma d’armoire JP intégrée pour intégrer les transformateurs, les interrupteurs et les dispositifs de protection, réduisant ainsi la charge de travail d’installation sur site.

• Personnalisation de l'efficacité énergétique : En fonction des besoins en matière d'économie d'énergie, personnalisez les modèles de noyaux en alliage de fer amorphe et les produits à très haute efficacité énergétique de niveau 1 afin de réduire davantage les pertes.

6. Assurance qualité et service après-vente

Assurance qualité

Les produits sont fabriqués dans le strict respect des normes nationales en vigueur, telles que GB/T 1094 et GB/T 6451. Les matières premières sont toutes sélectionnées auprès de marques reconnues. Le processus de production fait l'objet de multiples contrôles (matières premières, produits semi-finis et produits finis) afin de garantir la qualité des produits. Des essais à vide, en charge et en surcharge sont réalisés avant l'expédition afin de vérifier les performances des produits et de s'assurer de leur conformité aux spécifications.

Service après-vente

Nous proposons gratuitement une assistance à l'installation et à la mise en service. La garantie produit est de 3 ans. En cas de problème de qualité pendant la période de garantie, la maintenance et le remplacement des pièces sont assurés gratuitement. Un service après-vente complet est mis en place, comprenant une assistance en ligne 24h/24, une intervention sur site sous 48h dans les zones reculées, ainsi qu'un suivi régulier de la maintenance afin de garantir un fonctionnement stable et durable des équipements.