Transformadores de potencia energéticamente eficientes: innovaciones para la reducción de pérdidas y la sostenibilidad de los sistemas eléctricos

Introducción: Nueva Norma de Abastecimiento Energético

En el contexto de la transición mundial hacia una energía sostenible y una normativa medioambiental más estricta, la mejora de la eficiencia energética de las redes eléctricas se está convirtiendo en una prioridad. Transformadores de potencia - La introducción de transformadores energéticamente eficientes (a menudo denominados transformadores de bajo consumo o de bajo consumo) no sólo puede reducir los costes de funcionamiento, sino también mejorar la fiabilidad y la sostenibilidad medioambiental de toda la infraestructura energética. La introducción de transformadores energéticamente eficientes (a menudo denominados transformadores de bajo consumo o de bajo consumo) no sólo reduce los costes de explotación, sino que también mejora la fiabilidad y la sostenibilidad medioambiental de toda la infraestructura energética.

Importancia fundamental de la eficiencia energética

Dado que un transformador ha estado funcionando las 24 horas del día, los 7 días de la semana, durante décadas, incluso una mínima mejora de su eficiencia (rendimiento) supone un tremendo efecto acumulativo.

Economía y operaciones

• Reducción de la pérdida de velocidad al ralentí (P0​): Se trata de pérdidas permanentes independientes de la carga que se producen en el núcleo magnético (acero). Su minimización garantiza un ahorro continuo de energía a lo largo del ciclo de vida del equipo, especialmente en redes con una carga media baja.

• Reducción de las pérdidas por cortocircuito (Pk​): Estas pérdidas dependen de la carga (son proporcionales al cuadrado de la corriente) y se producen en los bobinados. Reducir estas pérdidas reduce los costes energéticos durante los periodos de carga máxima.

• Optimización de los gastos de capital y de explotación (CAPEX/OPEX): Aunque un transformador de bajo flujo puede tener un mayor coste inicial (CAPEX), su ahorro energético y de mantenimiento a largo plazo (OPEX) proporciona un menor coste total de propiedad (TCO).

Medio ambiente y fiabilidad

• Reducción de la huella de carbono: La reducción de las pérdidas de electricidad se traduce directamente en una menor necesidad de generación, lo que reduce las emisiones CO2​ en las centrales eléctricas y contribuye a los objetivos climáticos.

• Extensión de la vida útil (SLE): Menos pérdidas significan menos calentamiento. La reducción de los efectos térmicos y el mantenimiento de un comportamiento térmico óptimo (mediante innovadores sistemas de refrigeración) ralentizan el envejecimiento del aislamiento y prolongan la vida útil del transformador.

• Mejorar la calidad de la electricidad: La reducción de las pérdidas y una mejor regulación de la tensión contribuyen a funcionamiento estable de toda la red.

Más información:Una guía imprescindible para las decisiones de compra: un análisis en profundidad de la selección y las especificaciones de los transformadores para Rusia.

Tecnologías avanzadas de ahorro de energía

Moderno transformadores energéticamente eficientes (por ejemplo Transformador Evernew) utilizan una serie de soluciones tecnológicas clave:

1. Reducción de las pérdidas por velocidad de ralentí (magnetoacoplador)

• Hilos magnéticos de aleación amorfa (AMT): El uso de acero amorfo (no cristalino), como las aleaciones a base de hierro, permite reducir considerablemente las pérdidas de magnetización (hasta 70-80% en comparación con el acero eléctrico convencional). Esto se debe a su alta permeabilidad magnética y a las mínimas pérdidas por histéresis.

• Acero eléctrico de grano orientado (GOE) de alta calidad: Utilización de acero de baja porosidad con revestimientos mejorados (por ejemplo, tecnología Step-Lap) para los núcleos de carga.

2. Reducción de las pérdidas de carga (bobinados)

• Diseño y materiales de bobinado optimizados: Aplicación cables de bobinado más secciones o el uso de conductores especiales para reducción de la impedancia óhmica (I2R).

• CTC (Cable de Transposición Continua): Se utilizan en devanados de alta tensión para reducir el pérdidas por corrientes parásitas и corrientes de circulación.

3. sistemas innovadores de refrigeración y control

• Métodos de refrigeración eficaces:

  • ONAN/ONAF (Circulación natural de aceite/ Circulación forzada de aire)

  • OFAF (Circulación forzada de aceite/ Circulación forzada de aire)

  • OFWF (Circulación forzada de aceite / Circulación forzada de agua) - para transformadores y autotransformadores de gran potencia.

• Versión sellada (TMG/MTMG): Elimina el contacto del aceite con el medio ambiente, evitando la oxidación y prolongando la vida útil del aislamiento.

4. Digitalización y mantenimiento predictivo

• Supervisión en línea (transformadores inteligentes): Sensores integrados y sistemas DGA (análisis de gases disueltos), sensores de vibración, temperatura y humedad. Esto permite un mantenimiento predictivo, la detección a tiempo de defectos ocultos y minimiza el riesgo de paradas de emergencia.

• Cambiadores de tomas bajo carga (regulación de tensión bajo carga): Garantizan un funcionamiento óptimo durante las fluctuaciones de la tensión de red, minimizando aún más las pérdidas.

Más información:Fundamentos del cálculo de transformadores: potencia, pérdidas y rendimiento

Normas internacionales de eficiencia energética

Cumplimiento de estrictos normas internacionales (como Nivel 1 и Nivel 2 en Europa) garantiza una alta calidad y rentabilidad. Productos como los de Transformador Evernewy se está certificando:

• Internacional: $\text{IEC}/\text{ES}$ (por ejemplo $\text{IEC 60076}$ para transformadores de potencia) es una norma clave para la mayoría de los mercados.

• Regional/Nacional: $\text{GOST}$ (RF y CIS), $\text{CE}$ (Unión Europea), $\text{UL}/\text{CSA}$ (Norteamérica).

Evernew Transformer: soluciones integradas para infraestructuras energéticas

Cómo fabricante chino líder con presencia mundial, Transformador Evernew ofrece una amplia gama alta tensión и equipos de media tensión:

• Clase de potencia y tensión: Producción a partir de transformadores de distribución (hasta 35 kV) hasta unidades de gran potencia (hasta 500 kV и 1200 MVA) para las redes troncales.

• Ingeniería y fabricación: Una plantilla de más de 1.200 especialistas (incluyendo 300 ingenieros), equipado con modernos laboratorios de ensayo para todo tipo de pruebas de aceptación en fábrica ($\text{FAT}$) y pruebas in situ ($\text{SAT}$).

• Aplicación industrial:

  • Energía tradicional: Subestaciones, unidades de distribución.

  • Industria: Metalurgia, minería, petróleo y gas y químicas.

  • Energías renovables: Especializada transformadores para WPP y SES (centrales eólicas y solares).

Conclusión

Un transformador de potencia energéticamente eficiente no es sólo una mejora tecnológica, sino una inversión estratégica en el futuro de cualquier sistema energético. La elección de este tipo de equipos (como los productos de Evernew Transformer) proporciona los más altos estándares, un ahorro de recursos garantizado y una mayor fiabilidad en las próximas décadas.

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