1. Resumen general
La norma nacional «Valores mínimos admisibles de eficiencia energética y grados de eficiencia energética para transformadores de potencia» ha experimentado una actualización importante. La nueva versión, GB 20052-2024, fue publicada el 29 de abril de 2024 y entrará oficialmente en vigor el 1 de febrero de 2025, fecha en la que sustituirá íntegramente a la vigente GB 20052-2020.
Esta revisión se alinea con los objetivos chinos de «Doble Carbono», con el fin de mejorar aún más la eficiencia energética de los equipos eléctricos, eliminar gradualmente las capacidades obsoletas e incorporar, por primera vez, los transformadores del sector de energías renovables dentro del ámbito de gestión regulada.
2. Principales diferencias técnicas
2.1 Ampliación y ajuste del alcance
GB 20052-2024 ha realizado importantes ajustes en su alcance para adaptarse a las estructuras modernas de redes eléctricas:
- Inclusión nueva: Incluye específicamente transformadores diseñados para la generación fotovoltaica (FV) y eólica. Esto afectará directamente la selección de equipos para centrales eléctricas de energías renovables.
- Exclusiones explícitas: Aclara adicionalmente que no es aplicable a transformadores aislados en gas (SF6), transformadores montados en torres y transformadores de góndola (normalmente limitados por disipación térmica y espacio disponible).
- Refinamiento: Proporciona clasificaciones más detalladas para transformadores de distribución y transformadores de potencia en niveles de tensión de 10 kV, 35 kV a 220 kV.
2.2 «Elevación» en las definiciones de los grados de eficiencia energética
La nueva norma establece efectivamente los niveles de alta eficiencia de la norma anterior como nuevos umbrales «de entrada».
| Grado de Eficiencia |
GB 20052-2020 (Antiguo) |
GB 20052-2024 (Nuevo) |
Tendencia |
| Nivel 1 (Más Alto) |
Equivalente a S20 (Aceite) / SCB14 (Seco) |
Equivalente a S22+ (NX1) / SCB18 (NX1) |
Aumento Significativo |
| Nivel 2 (Alto) |
Equivalente a S15 / SCB13 |
Equivalente a S20 (NX2) / SCB14 (NX2) |
El Nivel 1 Antiguo se convierte en el Nivel 2 Nuevo |
| Nivel 3 (Básico) |
Equivalente a S13 / SCB12 |
Equivalente a S13 (NX3) / SCB12 (NX3) |
El nivel básico permanece estable |
Nota: Los modelos heredados como S11 y SCB10/11, que se utilizaron ampliamente, ahora están por debajo del límite mínimo de eficiencia energética permitido (Nivel 3) y su producción y venta estarán prohibidas después de febrero de 2025.
2.3 Ajuste de los Límites de Pérdidas (P0,Pk)
El estándar de 2024 se centra en controlar la pérdida sin carga (P0), fomentando el uso de aleaciones amorfas y acero silicio de alta permeabilidad.
Comparación para un transformador típico de 10kV / 1000kVA (valores aproximados):
| Tipo de transformador |
Parámetro |
Nivel 1 2020 (S20) |
Nivel 1 2024 (S22) |
Reducción (Aprox) |
| Sumergido en aceite
|
Pérdida sin carga (P0) |
610 W |
~520 W |
↓ 15% |
| Pérdida con carga (Pk) |
8130 W |
~7800 W |
↓ 4% |
| Seco
|
Pérdida sin carga (P0) |
1140 W |
~980 W |
↓ 14% |
| Pérdida con carga (Pk) |
7320 W |
~6950 W |
↓ 5% |
2.4 Cambios en los Criterios de Prueba y Evaluación
- Evaluación Específica de Energía Renovable: Teniendo en cuenta las características operativas de baja carga (intermitencia) de los transformadores de energía solar fotovoltaica y eólica, el nuevo estándar enfatiza la reducción de las pérdidas en vacío para mejorar la "eficiencia diaria."
- Evaluación por Categorías: Las rutas de evaluación para los transformadores de aceite y secos son más distintas, considerando sus diferentes características térmicas.
- Verificación de Materiales: Requisitos más fuertes para verificar los materiales del núcleo (por ejemplo, aleación amorfa vs. acero silicio) durante el proceso de clasificación de eficiencia energética.
3. Implementación y Recomendaciones
- Fecha Clave: 1 de febrero de 2025.
- Equipamiento Existente: El equipamiento fabricado y etiquetado con calcomanías de eficiencia energética antes de esta fecha aún puede ser vendido y utilizado.
- Planificación de Proyectos: Se recomienda que los ingenieros eléctricos adopten equipos que cumplan con el estándar GB 20052-2024 (especialmente para proyectos de energía renovable) en los diseños actuales y futuros para asegurar la aceptación de la red y el potencial apoyo financiero verde.
4. Conclusión
La publicación del estándar GB 20052-2024 marca la entrada oficial de la industria de transformadores de China en la era de "Alta Eficiencia Energética". Para los ingenieros eléctricos, es necesario centrarse no solo en las mejoras de eficiencia de los transformadores de distribución tradicionales, sino también en la selección técnica de los transformadores de soporte para la energía renovable, especialmente en la optimización de los materiales del núcleo y los procesos de diseño para cumplir con los requisitos cada vez más estrictos de pérdidas en vacío.
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