Prvi kineski 220kV/240MVA transformator na bazi biljnog ulja: Istraživanje i razvoj prednosti i doprinos dvostrukom ugljičnom cilju

Sa stalnim razvojem tehnologije izolacije električnih transformatora, proizvodi transformatori na bazi biljnog ulja, koji koriste zelene, ekološki prihvatljive i visokotečne biljne ulje kao sredstvo za izolaciju, postepeno zamenjuju transformatore na bazi mineralnog ulja. Ovi transformatori na bazi biljnog ulja do maksimalne mere smanjuju emisije ugljičnog dioksida i učinkovito produžavaju vreme korišćenja električnih transformatora, što je od velikog značaja za ostvarivanje ciljeva "dvostruke karbone".

Nedavno, pod vodstvom određenog nadležnog organa za snabdevanje strujom, prvi domaći 220kV/240MVA transformator na bazi biljnog ulja sa najvišim nivoom napona i najvećom kapacitetom u Kini, razvijen od strane proizvođača transformatora na bazi biljnog ulja u Kini, uspešno je prošao tipične testove. To još više utvrđuje vodeću poziciju domaćih proizvođača transformatora na bazi biljnog ulja u ovoj oblasti i označava novi nivo u dizajnu i tehnologiji proizvodnje transformatora na bazi biljnog ulja u Kini.

Tradicionalno mineralno izolaciono ulje se koristi već preko stotinu godina, ali ima nedostatke poput niskog tačke taloženja, sporog stopa degradacije, lakoće za oneštredivanje životne sredine i slabe preopterećujuće sposobnosti. U poređenju sa tradicionalnim transformatorima na bazi mineralnog ulja, transformatori na bazi biljnog ulja imaju prednosti poput ekstremno niske rizike od požara, snažne preopterećujuće sposobnosti i niske cene celog životnog ciklusa. Takođe, budući da je biljno ulje obnovljiv resurs izvučen iz semena biljaka, može učinkovito smanjiti emisije ugljičnog dioksida u poređenju sa mineralnim uljem. Pored toga, transformatori na bazi biljnog ulja imaju širi spektar primene nego postojeći transformatori na bazi mineralnog ulja, posebno su pogodni za zone sa visokim zahtevima za bezbednošću od požara i zaštite životne sredine, kao što su gusto naseljeni regioni i zone zaštite životne sredine.

Prateći novi koncept razvoja, fokusirani na tržišni front, i bazirani na naučno-istraživačkom inovativnom radu, kineski proizvođač transformatora na bazi biljnog ulja bavi se istraživanjem i proizvodnjom transformatora na bazi biljnog ulja od 2007. godine. Godine 2017. preuzeo je zeleni proizvodni projekat "Integracija ključne tehnologije i procesne sistemske integritet eko-prijateljskih transformatora i eko-prijateljskih metalno-zatvorenih uređaja sa gasnom izolacijom" koji je dodelio Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija. Osnovani na ovom projektu, razvili su proizvode transformatora na bazi biljnog ulja od 10kV, 35kV i 110kV, formirajući relativno kompletnu seriju proizvoda. Ovi proizvodi su redom primenjeni u Šanđongu, Henanu, Guangdongu, Hubeiju, Šanxiju i drugim mestima, i do sada su dobro funkcionisali, osvajajući visoku pohvalu od strane klijenata.

U septembru 2019. godine, kineski proizvođač transformatora na bazi biljnog ulja uspešno je pobedio na licitaciji za naučno-istraživački projekat "Optimizacija i inženjerska primena struktura izolacije i hlađenja za velike transformatore na bazi biljnog ulja - probna proizvodnja 220kV transformatora na bazi biljnog ulja i simulacioni testovi tipičnih izolacionih struktura" nadležnog organa za snabdevanje strujom pod China Southern Power Grid. Pod vodstvom nadležnog organa za snabdevanje strujom, ovaj projekat je bio orijentisan na razvoj 240MVA/220kV transformatora na bazi biljnog ulja sa najvišim nivoom napona i najvećom kapacitetom u Kini.

Kineski proizvođač transformatora na bazi biljnog ulja daje veliku važnost istraživanju i razvoju 220kV transformatora za izolaciono ulje. Zamenjak generalnog direktora kompanije lično je preuzeo opštu tehničku kontrolu i implementaciju projekta proizvoda. "Potpuno smo iskoristili naše tehničke prednosti i organizovali elitarne timove za istraživanje i razvoj i dizajn da zajedno reše ključne probleme. Posebno u fazi tehničkog proboja, organizovali smo relevantne tehničke ljude da implementiraju tehničke detalje jedan po jedan i proveravaju specifikacije proizvoda i procesa stav po stav," rekao je odgovorni član.

Tim za istraživanje i razvoj vodi doktorski student koji se vratio iz Japana. "Saradnički sa mnogim proizvođačima biljnog ulja, započeli smo sa osnovnim istraživanjem domaćeg biljnog ulja, zatim smo redom testirali i verifikovali izdržljivost polja domaćeg biljnog ulja-papira pod mrežnim, gremskim impulsnim i prekidnim preopterećenjima, i uputili optimizaciju izolacije 240MVA/220kV proizvoda na osnovu testnih podataka. Proveli smo testove kompatibilnosti materijala transformatora, testirajući kompatibilnost svakog tipa materijala u transformatoru sa domaćim biljnim izolacionim uljem kako bi se osigurala dugoročna stabilna operacija proizvoda. Takođe smo proveli procesne testove za domaće transformatore sa biljnim izolacionim uljem, formirajući kompletnu skupinu procesnih planova od pregleda neobrađenog ulja do isporuke proizvoda," rekao je vodja tima.

Tim za dizajn i razvoj vodi seniori dizajneri i zamenjak glavnog inženjera instituta za istraživanje kompanije. "Organizovali smo tehničke eksperte da verifikuju dizajnerski plan aspekta poput izračunavanja magnetnog polja, simulacije fluida, procene izolacije i izdržljivosti na kratak spoj. Potpuno uzimajući u obzir osobinu biljnog ulja, selektovali smo i primenili komponente kao što su izlazni terminali tek nakon testne verifikacije kako bi se osigurala dugoročna pouzdanost proizvoda," objasnio je vodja tima za dizajn. Tim za dizajn tesno je integrirao rezultate osnovnih istraživanja sa planom, potpuno primenjujući dostignuća istraživanja u elektrotehničkom rešenju i strukturnoj raspodeli transformatora, ostvarujući ciljeve proizvoda lehkog opterećenja, ekonomije i visoke pouzdanosti dok se osigurava sigurnosni margina.

Zbog osobine proizvoda, tehnički kadri su davali itemizovana uputstva radnicima u radionici tokom procesa proizvodnje. U procesnim koracima vezanim za izolaciono ulje, tehnički kadri su učestvovali tokom cijelog procesa, vršeći slojevitu kontrolu i implementaciju stav po stav kako bi se osigurala pouzdanost i kvalitet proizvoda.

Nakon skoro dve godine naučno-istraživačkog rada, kompanija je konačno premašila ključne tehničke teškoće kao što su dizajn i verifikacija izolacije, optimizacija i verifikacija zagrevanja i kontrole delimične emitovanja za velike transformatore na bazi biljnog ulja, i potpuno rešila ključne tehnologije uključujući metode dizajna i verifikacije i proizvodne procese za velike transformatore na bazi biljnog ulja. Prvi domaći 220kV transformator na bazi biljnog ulja sa samostalnim intelektualnim svojstvom je uspešno razvijen.

U oblasti transformatora sa povrćnim izolacionim uljem, kineski proizvođač transformatora sa povrćnim uljem vodi unutrašnju industriju kako po nivou istraživanja i razvoja i proizvodnje tako i po udelu na tržištu, potičući opšte poboljšanje zelenog nivoa kineske industrije transformatora. U septembru 2020. godine, "zeleni proces za transformatore sa povrćnim izolacionim uljem" kompanije dobio je naslov "Novi vodeći tehnološki proizvod koji promoviše visokokvalitetni energetski razvoj".

Kineski proizvođač transformatora sa povrćnim uljem će pažljivo pratiti ciljeve stvaranja "izvora" originalnih tehnologija i "vladaoca lanca" moderne industrijske lanac, pridržavajući se služenja nacionalnim strategijama, vodstva u razvoju industrije i poticanja inovacija putem nauke i tehnologije. On će ostati verni svojoj prvobitnoj nameni i misiji, ispunjavajući odgovornosti centralne državne preduzeće, i stalno se truditi da postane svjetski klase ponudnik inteligentnih rešenja za električne sisteme, doprinoseći realizaciji "dvostrukih ugljičnih" ciljeva i izgradnji novog elektroenergetskega sistema, i postavljajući čvrsti temelj za uspešan početak 14. petgodišnjeg plana.