Chile verfügt über eines der am weitesten entwickelten Stromnormensysteme in Südamerika, wobei die Netzarchitektur durch seine einzigartige Geografie geprägt ist. Die nördlichen Bergbau- und Erneuerbare-Energien-Zentren, wie die PV-Anlagen in der Atacama-Wüste, arbeiten unter anspruchsvollen Umweltbedingungen üblicherweise auf 34,5 kV oder 23 kV Mittelspannungsebenen.
Um den Herausforderungen durch große Höhen, hohen Salzgehalt, intensive Sonneneinstrahlung und Fernübertragung zu begegnen, bietet Rockwill maßgeschneiderte Lösungen für ölgefüllte Erdungstransformatoren an.
Diese Lösung ist für chilenische Verteilnetze konzipiert, um einen zuverlässigen künstlichen Sternpunkt zu schaffen und so die Systemsicherheit und Betriebsstabilität für die Integration erneuerbarer Energien, die Stromversorgung im Bergbau und lange Abzweigschaltungen zu verbessern.
Wichtige Herausforderungen: Warum Chile einen maßgeschneiderten Ansatz erfordert
1. Kompatibilität der Spannungsebene
Die chilenischen Mittelspannungsverteilnetze verwenden üblicherweise 34,5 kV und 23 kV, anstatt der in chinesischen Inlandsprojekten häufig anzutreffenden 35-kV/10-kV-Systeme. Geräte, die nicht für die lokalen Spannungsebenen ausgelegt sind, können Probleme bei der Isolationskoordination und Systemkompatibilität aufweisen.
2. Raue Umgebungen beschleunigen die Gerätealterung
Die nördlichen Bergbaugebiete liegen in großer Höhe mit starker UV-Strahlung, Staub und Salznebel, während die südlichen Küstenregionen eine hohe Luftfeuchtigkeit aufweisen. Herkömmliche Außenanlagen können im Langzeitbetrieb unter verringerter Isolationsleistung, unzureichenden Kriechstrecken oder beschleunigter Korrosion leiden.
3. Hoher kapazitiver Erdschlussstrom auf langen Leitungen
Die schmale und langgestreckte Geografie Chiles bedeutet, dass Sammelschaltungen im Bergbau und Exportleitungen für erneuerbare Energien oft lang sind. Bei einem einpoligen Erdschluss kann der kapazitive Strom intermittierende Lichtbögen und temporäre Überspannungen verursachen, was sich potenziell auf nachgeschaltete Frequenzumrichter, Wechselrichter und andere empfindliche Geräte auswirkt.
4. Hohe Wartungs- und Instandhaltungskosten an abgelegenen Standorten
Bergbaustandorte, PV-Anlagen und Windparks sind oft weit verstreut, was manuelle Inspektionen kostspielig macht. Kunden bevorzugen in der Regel Geräte mit hoher Zuverlässigkeit, geringem Wartungsaufwand und Eignung für den unbeaufsichtigten oder nur leicht beaufsichtigten Betrieb.
Technische Lösung: Zweckgerichtetes Design
1. Maßgeschneiderte Isolations- und Spannungsauslegung
- Die Bemessungsspannung kann für die Systemanforderungen von 34,5 kV oder 23 kV ausgelegt werden.
- Hochspannungsdurchführungen können als verstärkte Porzellan- oder Verbundisolatorausführung spezifiziert werden, wobei die Kriechstrecke für stark verschmutzte Umgebungen optimiert ist.
- Da Erdungstransformatoren normalerweise nur während Fehlerbedingungen betrieben werden, muss die Wicklungsauslegung dem erforderlichen Nullsequenzstrom und der thermischen Stabilitätsdauer entsprechen.
2. Ölgefüllte Struktur für raue Umgebungen
- Die vollständig abgedichtete Ausführung mit Wellwandtank oder Plattenkühler reduziert das Eindringen von Luft und Feuchtigkeit und verlangsamt die Alterung des Isolieröls.
- Die Tankoberflächen können mit Korrosionsschutzbeschichtungen behandelt werden, um die Beständigkeit gegen Salznebel, Feuchtigkeit und Industrieatmosphären zu verbessern.
3. Kompensation der Höhenabminderung
- Für Bergbaustandorte in großer Höhe wird die Verringerung der Luftdichte bei den Temperaturerhöhungsberechnungen berücksichtigt.
- Kühlkörperfläche, Ölmenge und Anordnung können optimiert werden, um eine stabile thermische Leistung in großer Höhe aufrechtzuerhalten.
4. Schaltung mit niedriger Nullsequenzimpedanz
- ZN,yn11-Schaltung wird empfohlen, da sie eine niedrige Nullsequenzimpedanz und einen stabilen künstlichen Sternpunkt bietet.
- Der Transformator kann mit einem Sternpunkterdungswiderstand koordiniert werden, um den Einphasen-Erdschlussstrom zu begrenzen und eine schnelle Fehlerbeseitigung durch Schutzrelais zu ermöglichen.
Wirtschaftlicher Wert: Vorteile für Endbenutzer
1. Niedrigere Lebenszykluskosten
Obwohl ölgefüllte Geräte im Vergleich zu einigen vereinfachten Trockentyp-Alternativen höhere Anschaffungskosten haben können, reduziert die gekapselte Bauweise die Alterung des Isolieröls und verringert die Inspektions- und Wartungshäufigkeit an abgelegenen Standorten, was hilft, die langfristigen Betriebs- und Wartungskosten zu senken.
2. Reduzierte Verluste durch ungeplante Ausfälle
Eine geeignete Erdungswiderstandskoordination hilft, Lichtbogenüberspannungen bei Einphasen-Erdschlüssen zu unterdrücken, wodurch das Risiko von Schäden an nachgeschalteten Brechern, Kugelmühlen-Umrichtern, PV-Wechselrichtern und anderen Geräten verringert und somit die Produktionsausfallzeit minimiert wird.
3. Vereinfachte Bauarbeiten und Installation
Die ölgefüllten Erdungstransformatoren von Rockwill weisen eine kompakte Bauweise und ein hohes Schutzgrad auf. Sie können auf Außenplattformen oder unter einfachen Unterständen installiert werden, was die Abhängigkeit von separaten feuerbeständigen Gebäuden oder komplexen Klimaanlagen verringert und somit die Baukosten und den Platzbedarf senkt.
Konformität und Dokumentation: Unterstützung der Projektabnahme
- Das Produktdesign kann den Normen der IEC 60076-Reihe folgen.
- Typprüfberichte, Materialzertifikate und technische Zeichnungen können bereitgestellt werden, um die Vorbereitung der Dokumentation für die Überprüfung durch die chilenische SEC zu unterstützen.
- Seismische Bedingungen können bei der Konstruktionsauslegung berücksichtigt werden, mit verstärkten oder flexiblen Anordnungen für den Sockel, die Durchführungen und die Leiteranschlüsse, um die Zuverlässigkeit während Transport, Installation und Betrieb zu verbessern.
- Für lange Seetransporte zu chilenischen Häfen können Schwerlast-Holzkisten mit Feuchtigkeitsschutzmaßnahmen verwendet werden, um das Risiko des Eindringens von Feuchtigkeit zu verringern.
Typische Anwendungen und Lieferunterstützung
Typische Anwendungen
- Sternpunkterdung für 34,5-kV-Verteilnetze in großen Kupfer- und Lithiumminen.
- Erdung für 23-kV/34,5-kV-Boosterstationen in PV-Anlagen in Atacama.
- Sternpunkterdung für Windparksammelsysteme.
- Hybridversorgungssysteme mit Freileitungen und Kabeln für lange Strecken.
Lieferung und Kundendienst
- Spanische Installations- und Wartungshandbücher können bereitgestellt werden.
- Übliche Ersatzteile wie Dichtungen, Silikagel für Entlüfter und Manometer können mit der Ausrüstung geliefert werden.
- Für Installation, Inbetriebnahme und Betriebsprüfungen ist eine Remote-Video-Unterstützung verfügbar.
Wichtige technische Parameter
| Artikel |
Typische Konfiguration |
| Bemessungsspannung |
23kV / 34,5kV |
| Vektorgruppe |
ZN,yn11 |
| Bemessungsleistung |
Individuell an die Systemanforderungen angepasst |
| Thermische Stabilitätsdauer |
10s / 30s / 60s wählbar |
| Isolationsniveau |
Entspricht den Anforderungen der IEC 60076 |
| Schutzart |
IP54 / IP55 optional, abhängig von Gehäuse oder Installationsanordnung |
| Einsatzumgebung |
Große Höhen, hoher Salzgehalt, starke UV-Strahlung, feuchte Gebiete |
| Korrosionsschutz |
Konfigurierbar für Küsten- oder Industrieumgebungen |
| Verpackung |
Schwerlast-Holzkiste mit Feuchtigkeitsschutzmaßnahmen |
Technische Dokumente anfordern
Für das Auswahldiagramm für 34,5-kV/23-kV-ölgefüllte Erdungstransformatoren, das technische Datenblatt oder die spanische Version dieser Lösung wenden Sie sich bitte an das technische Team von Rockwill.
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