Comparação abrangente dos padrões de eficiência energética para transformadores trifásicos de energia

1. Visão Geral

O padrão nacional para "Valores Mínimos Permitidos de Eficiência Energética e as Classes de Eficiência Energética para Transformadores de Potência" passou por uma grande atualização. A nova versão, GB 20052-2024, foi emitida em 29 de abril de 2024, e está programada para entrar em vigor oficialmente em 1º de fevereiro de 2025, quando substituirá completamente o atual GB 20052-2020.

Esta revisão alinha-se com os objetivos "Dual Carbon" da China, visando melhorar ainda mais a eficiência energética dos equipamentos de potência, eliminar capacidades obsoletas e incorporar transformadores do setor de energia renovável no escopo de gestão pela primeira vez.

2. Principais Diferenças Técnicas

2.1 Âmbito Expandido e Ajustado

GB 20052-2024 fez ajustes significativos em seu âmbito para se adaptar às estruturas modernas de redes elétricas:

• Nova Inclusão: Inclui especificamente transformadores projetados para geração de Energia Fotovoltaica (PV) e Eólica. Isso terá um impacto direto na seleção de equipamentos para usinas de energia renovável.
• Exclusões Explícitas: Esclarece ainda mais que não se aplica a transformadores isolados a gás (SF6), transformadores montados em torre e transformadores de nacele (geralmente limitados por dissipação de calor e espaço).
• Aprimoramento: Fornece classificações mais detalhadas para transformadores de distribuição e potência em níveis de tensão de 10kV, 35kV a 220kV.

2.2 "Elevação" das Definições de Classes de Eficiência Energética

O novo padrão estabelece efetivamente os níveis de alta eficiência do padrão antigo como os novos limiares "de entrada".

Nota: Modelos legados, como S11 e SCB10/11, que eram amplamente utilizados, agora estão abaixo do limite mínimo de eficiência energética permitido (Nível 3) e serão proibidos de produção e venda após fevereiro de 2025.

2.3 Aumento dos Limites de Perdas (P0​,Pk​)

O padrão de 2024 se concentra no controle da perda em carga nula (P0​), incentivando o uso de ligas amorfas e aço silício de alta permeabilidade.

Comparação para um transformador típico de 10kV / 1000kVA (valores aproximados):

2.4 Alterações nos Critérios de Teste e Avaliação

• Avaliação Específica de Energia Renovável: Considerando as características operacionais de baixa carga (intermitência) dos transformadores fotovoltaicos e eólicos, o novo padrão enfatiza a redução das perdas em vazio para melhorar a "eficiência durante todo o dia."
• Avaliação Categorizada: As rotas de avaliação para transformadores imersos em óleo e a seco são mais distintas, levando em conta suas diferentes características térmicas.
• Verificação de Materiais: Requisitos mais rigorosos para a verificação de materiais do núcleo (por exemplo, Liga Amorfa versus Aço Silício) durante o processo de classificação de eficiência energética.

3. Implementação e Recomendações

• Data Chave: 1 de fevereiro de 2025.
• Equipamento Existente: Equipamentos fabricados e etiquetados com adesivos de eficiência energética antes desta data ainda podem ser vendidos e utilizados.
• Planejamento de Projetos: Recomenda-se que os engenheiros elétricos adotem equipamentos em conformidade com o padrão GB 20052-2024 (especialmente para projetos de energia renovável) em designs atuais e futuros para garantir a aceitação da rede e potencial apoio financeiro verde.

4. Conclusão

A publicação do padrão GB 20052-2024 marca a entrada oficial da indústria de transformadores da China na era de "Alta Eficiência Energética". Para os engenheiros elétricos, é necessário focar não apenas nas melhorias de eficiência dos transformadores de distribuição tradicionais, mas também na seleção técnica de transformadores de suporte à energia renovável, especialmente na otimização de materiais de núcleo e processos de design para atender aos requisitos cada vez mais rigorosos de perdas em vazio.