484MVA/500kV GSU Generator Step-Up Transformer Elektrownia jądrowa (transformator dla generacji)

Opis

Przekształtnik GSU (Generator Step-Up) odgrywa kluczową rolę w elektrowniach jądrowych jako podstawowe urządzenie elektryczne łączące generatory jądrowe z siecią przesyłową. W elektrowni reaktory jądrowe produkują ogromną ilość ciepła, które jest przekształcane przez generatory pary w wysokotemperaturową i wysokociśnieniową parę, która napędza turbogeneratory i generuje energię elektryczną. Na tym etapie generator wydaje prąd przemienny o średnim napięciu (zwykle 10-20kV). Głównym zadaniem przekształtnika GSU jest znaczne zwiększenie tego napięcia do poziomów takich jak 110kV, 220kV lub wyższych, spełniając wymagania długodystansowej, dużej pojemności transmisji energii, zmniejszając straty energii podczas transmisji i umożliwiając efektywną integrację energii jądrowej do sieci. Jego stan pracy bezpośrednio wpływa na stabilność i niezawodność produkcji energii jądrowej, a także na bezpieczne i stabilne działanie całego systemu energetycznego, co czyni go kluczowym węzłem zapewniającym ciągłe i stabilne dostarczanie energii z elektrowni jądrowych.

• 1-fazowy 484MVA/500kV

Cechy

• Nadzwyczajna Niezawodność i Stabilność: Elektrownie jądrowe mają ekstremalnie surowe wymagania dotyczące działania. Przekształtniki GSU wykorzystują najwyższej jakości blachy silikonowe o wysokiej przepuszczalności magnetycznej dla rdzeni i wysokoczystą miedź beztlenową do cewek, łącząc to z zaawansowanymi procesami produkcji i technologiami izolacji. To zapewnia niezawodne i stabilne działanie pod długotrwałymi dużymi obciążeniami i ciągłym użytkowaniem, minimalizując ryzyko awarii i redukując zakłócenia w produkcji energii jądrowej. Są one również wyposażone w redundancyjne systemy ochrony i monitoringu, takie jak wiele urządzeń ochrony relacyjnej, które w czasie rzeczywistym monitorują prąd, napięcie i temperaturę. Te systemy szybko odłączają obwody w przypadku anomalii, zapobiegając eskalacji awarii. Dodatkowo, inteligentne czujniki ciągle śledzą wydajność sprzętu, dostarczając dane do profilaktycznego utrzymania, aby utrzymać urządzenie w optymalnym stanie.

• Wysoka Odporność na Krótkie Zawody: Wewnętrzna sieć elektrowni jądrowych jest skomplikowana, a w przypadku nietypowych warunków mogą wystąpić krótkie zawody, generujące potężne prądy i siły elektromagnetyczne. Przekształtniki GSU mają specjalnie nawinięte cewki, które wzmacniają mechaniczną wytrzymałość i stabilność między cewkami, umożliwiając im efektywne wytrzymanie uderzenia silnych sił elektromagnetycznych podczas krótkich zawodów. To utrzymuje integralność strukturalną, zapewnia bezpieczeństwo przekształtnika i unika poważnych konsekwencji, takich jak uszkodzenie sprzętu lub nawet zamknięcie elektrowni jądrowej spowodowane krótkimi zawodami.

• Przystosowanie do Trudnych Warunków Środowiskowych: Elektrownie jądrowe mają skomplikowane wewnętrzne środowiska z czynnikami takimi jak promieniowanie, wysokie temperatury, wilgotność i korozja chemiczna. Przekształtniki GSU są zaprojektowane z obudowami o doskonałych właściwościach ekranowania, aby efektywnie blokować promieniowanie i chronić wewnętrzne komponenty elektryczne. Używają materiałów izolacyjnych i powłok ochronnych odpornych na wysokie temperatury, wilgoć i korozję, zapewniając stabilną wydajność izolacji w środowiskach o wysokich temperaturach i wilgotności. To zapobiega problemom, takim jak starzenie się izolacji lub krótkie zawody spowodowane czynnikami środowiskowymi, gwarantując długotrwałe normalne działanie w trudnych warunkach elektrowni jądrowych.

• Duża Pojemność i Kompatybilność z Wysokimi Napięciami: Wraz ze wzrostem mocy generacji w elektrowniach jądrowych, rosną wymagania dotyczące pojemności i poziomów napięcia przekształtników GSU. Te przekształtniki zwykle oferują pojemność kilkuset MVA lub wyższą, z poziomami napięcia dopasowanymi do wymagań połączeń z siecią - podnosząc napięcie z dziesiątek kV do 110kV, 220kV lub wyższych. To umożliwia efektywną masową transmisję energii jądrowej, spełniając ogromne potrzeby społeczeństwa w zakresie energii elektrycznej.

• Niska Strata i Efektywność Energetyczna: Wraz z rosnącym naciskiem na wykorzystanie energii i ochronę środowiska, przekształtniki GSU dla elektrowni jądrowych skupiają się na minimalizacji strat. Poprzez zoptymalizowane struktury rdzenia i poprawione projekty cewek, zmniejszają straty histeretyczne w rdzeniu i opór cewek, zwiększając efektywność przekształcania energii. To obniża koszty produkcji energii, zmniejsza niepotrzebny marnowanie energii i emisje CO2, zgodnie z koncepcjami zrównoważonego rozwoju.