1. Panoramica
Lo standard nazionale per i "Valori Minimi Consentiti di Efficacia Energetica e le Classi di Efficacia Energetica per Trasformatori di Potenza" ha subito un importante aggiornamento. La nuova versione, GB 20052-2024, è stata emessa il 29 aprile 2024 ed è prevista per l'entrata in vigore ufficiale il 1º febbraio 2025, al momento in cui sostituirà completamente la versione attuale GB 20052-2020.
Questa revisione si allinea con gli obiettivi "Doppio Carbonio" della Cina, mirando a ulteriormente migliorare l'efficienza energetica dell'attrezzatura elettrica, eliminare le capacità obsolete e includere per la prima volta i trasformatori nel settore delle energie rinnovabili nella sfera di gestione.
2. Principali Differenze Tecniche
2.1 Estensione e Adattamento del Campo di Applicazione
GB 20052-2024 ha apportato significative modifiche al suo campo di applicazione per adattarsi alle strutture moderne delle reti elettriche:
- Nuova Inclusione: Include specificamente i trasformatori progettati per la generazione di energia Fotovoltaica (PV) ed Eolica. Questo avrà un impatto diretto sulla scelta dell'attrezzatura per le centrali elettriche a energie rinnovabili.
- Esclusioni Esplicite: chiarisce ulteriormente che non si applica ai trasformatori isolati a gas (SF6), ai trasformatori montati su torre e ai trasformatori di nacelle (solitamente limitati dalla dissipazione termica e dallo spazio).
- Raffinamento: Fornisce classificazioni più dettagliate per i trasformatori di distribuzione e di potenza nei livelli di tensione da 10kV, 35kV a 220kV.
2.2 "Spostamento Verso l'Alto" delle Definizioni delle Classi di Efficacia Energetica
Il nuovo standard stabilisce effettivamente i livelli di alta efficienza dello standard precedente come nuove soglie "di base".
| Grado di Efficienza |
GB 20052-2020 (Vecchio) |
GB 20052-2024 (Nuovo) |
Tendenza |
| Livello 1 (Massimo) |
Equivalente a S20 (Olio) / SCB14 (Secco) |
Equivalente a S22+ (NX1) / SCB18 (NX1) |
Aumento Significativo |
| Livello 2 (Alto) |
Equivalente a S15 / SCB13 |
Equivalente a S20 (NX2) / SCB14 (NX2) |
Il vecchio Livello 1 diventa il nuovo Livello 2 |
| Livello 3 (Base) |
Equivalente a S13 / SCB12 |
Equivalente a S13 (NX3) / SCB12 (NX3) |
Il livello base rimane stabile |
Note: I modelli legacy come S11 e SCB10/11, ampiamente utilizzati, ora cadono al di sotto del limite minimo di efficienza energetica consentito (Livello 3) e saranno vietati alla produzione e alla vendita dopo febbraio 2025.
2.3 Inasprimento dei limiti di perdite (P0,Pk)
Lo standard del 2024 si concentra sul controllo delle perdite a vuoto (P0), incoraggiando l'uso di leghe amorfe e acciaio silicio ad alta permeabilità.
Confronto per un trasformatore tipico 10kV / 1000kVA (valori approssimativi):
| Tipo di trasformatore |
Parametro |
Livello 1 2020 (S20) |
Livello 1 2024 (S22) |
Riduzione (Approssimativa) |
| Immerso in olio
|
Perdita a vuoto (P0) |
610 W |
~520 W |
↓ 15% |
| Perdita a carico (Pk) |
8130 W |
~7800 W |
↓ 4% |
| A secco
|
Perdita a vuoto (P0) |
1140 W |
~980 W |
↓ 14% |
| Perdita a carico (Pk) |
7320 W |
~6950 W |
↓ 5% |
2.4 Modifiche ai Criteri di Prova e Valutazione
- Valutazione Specifica per le Energie Rinnovabili: Tenendo conto delle caratteristiche operative a basso carico (intermittenza) dei trasformatori per energia solare fotovoltaica ed eolica, il nuovo standard enfatizza la riduzione delle perdite a vuoto per migliorare l'"efficienza giornaliera."
- Valutazione Categorizzata: I percorsi di valutazione per i trasformatori a olio e a secco sono più distinti, considerando le loro diverse caratteristiche termiche.
- Verifica dei Materiali: Requisiti più stringenti per la verifica dei materiali del nucleo (ad esempio, lega amorfa vs. acciaio silicio) durante il processo di classificazione dell'efficienza energetica.
3. Implementazione e Raccomandazioni
- Data Chiave: 1 febbraio 2025.
- Equipaggiamento Esistente: L'equipaggiamento prodotto e contrassegnato con etichette di efficienza energetica prima di questa data può ancora essere venduto e utilizzato.
- Pianificazione del Progetto: Si raccomanda che gli ingegneri elettrici adottino attrezzature conformi allo standard GB 20052-2024 (in particolare per i progetti di energie rinnovabili) nei disegni attuali e futuri per garantire l'accettazione della rete e un potenziale supporto finanziario verde.
4. Conclusione
La pubblicazione dello standard GB 20052-2024 segna l'ingresso ufficiale dell'industria dei trasformatori cinese nell'era dell'"Alta Efficienza Energetica". Per gli ingegneri elettrici, è necessario concentrarsi non solo sui miglioramenti di efficienza dei tradizionali trasformatori di distribuzione, ma anche sulla selezione tecnica per i trasformatori di supporto alle energie rinnovabili, in particolare ottimizzando i materiali del nucleo e i processi di progettazione per soddisfare requisiti sempre più rigorosi sulle perdite a vuoto.
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