Transformateurs de puissance économes en énergie : innovations pour la réduction des pertes et la durabilité des réseaux électriques

Introduction : Nouvelle norme d'approvisionnement en énergie

Dans le contexte de la transition mondiale vers l'énergie durable et des réglementations environnementales plus strictes, l'amélioration de l'efficacité énergétique des réseaux électriques devient une priorité. Transformateurs de puissance - L'introduction de transformateurs à haut rendement énergétique (souvent appelés transformateurs à haut rendement énergétique ou transformateurs à faible consommation d'eau) permet non seulement de réduire les coûts d'exploitation, mais aussi d'améliorer la fiabilité et la viabilité environnementale de l'ensemble de l'infrastructure énergétique. L'introduction de transformateurs à haut rendement énergétique (souvent appelés transformateurs à économie d'énergie ou transformateurs à basse température) permet non seulement de réduire les coûts d'exploitation, mais aussi d'améliorer la fiabilité et la viabilité environnementale de l'ensemble de l'infrastructure énergétique.

Importance fondamentale de l'efficacité énergétique

Étant donné qu'un transformateur a été alimenté 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 pendant des décennies, même une amélioration minime de son efficacité (rendement) apporte une valeur ajoutée de 1,5 milliard d'euros. effet cumulatif énorme.

Économie et opérations

• Réduction de la perte de vitesse au ralenti (P0​): Il s'agit de pertes permanentes indépendantes de la charge qui se produisent dans le noyau magnétique (acier). Leur minimisation permet de réaliser des économies d'énergie tout au long du cycle de vie de l'équipement, en particulier dans les réseaux à faible charge moyenne.

• Réduction des pertes par court-circuit (Pk​): Ces pertes dépendent de la charge (proportionnelles au carré du courant) et se produisent dans les enroulements. La réduction de ces pertes permet de diminuer les coûts énergétiques pendant les périodes de pointe.

• Optimisation des dépenses d'investissement et d'exploitation (CAPEX/OPEX) : Bien qu'un transformateur à faible flux puisse avoir un coût initial plus élevé (CAPEX), les économies d'énergie et de maintenance qu'il permet à long terme (OPEX) se traduisent par un coût total de possession (TCO) plus faible.

Environnement et fiabilité

• Réduction de l'empreinte carbone : La réduction des pertes d'électricité entraîne directement une diminution des besoins de production, ce qui réduit les émissions. LE CO2​ dans les centrales électriques et contribue aux objectifs climatiques.

• Extension de la durée de vie (SLE) : Moins de pertes signifie moins de chauffage. La réduction des effets thermiques et le maintien d'un comportement thermique optimal (grâce à des systèmes de refroidissement innovants) ralentissent le vieillissement de l'isolation et prolongent la durée de vie des transformateurs.

• Améliorer la qualité de l'électricité : La réduction des pertes et l'amélioration de la régulation de la tension contribuent à fonctionnement stable de l'ensemble du réseau.

Lire la suite :Un guide indispensable pour les décisions d'achat : une analyse approfondie de la sélection et des spécifications des transformateurs pour la Russie

Technologies avancées d'économie d'énergie

Moderne transformateurs à haut rendement énergétique (par exemple Transformateur Evernew) utilisent un certain nombre de solutions technologiques clés :

1. Réduction des pertes de vitesse à vide (magnétocoupleur)

• Fils magnétiques en alliage amorphe (AMT) : L'utilisation d'acier amorphe (non cristallin), tel que les alliages à base de fer, permet de réduire considérablement les pertes par magnétisation (jusqu'à 70-80% par rapport à l'acier électrique conventionnel). Cela est dû à leur perméabilité magnétique élevée et à des pertes d'hystérésis minimales.

• Acier électrique à grains orientés (GOE) de haute qualité : Utilisation d'acier à faible porosité avec des revêtements améliorés (par exemple, la technologie Step-Lap) pour les noyaux de charge.

2. Réduction des pertes de charge (enroulements)

• Conception et matériaux optimisés pour le bobinage : Application fils de bobinage plus sections ou l'utilisation de conducteurs spéciaux pour réduction de l'impédance ohmique (I2R).

• CTC (câble à transposition continue) : Ils sont utilisés dans les enroulements à haute tension pour réduire la consommation d'énergie. pertes par courants de Foucault и les courants de circulation.

3. des systèmes de refroidissement et de contrôle innovants

• Méthodes de refroidissement efficaces :

  • ONAN/ONAF (circulation naturelle de l'huile/ circulation forcée de l'air)

  • OFAF (circulation forcée de l'huile/ circulation forcée de l'air)

  • OFWF (circulation forcée de l'huile / circulation forcée de l'eau) - pour les transformateurs et autotransformateurs à usage intensif.

• Version scellée (TMG/MTMG) : Élimine le contact de l'huile avec l'environnement, ce qui évite l'oxydation et prolonge la durée de vie de l'isolation.

4. Numérisation et maintenance prédictive

• Surveillance en ligne (transformateurs intelligents) : Capteurs intégrés et systèmes DGA (analyse des gaz dissous), capteurs de vibration, de température et d'humidité. Cela permet une maintenance prédictive, une détection rapide des défauts cachés et minimise le risque de temps d'arrêt d'urgence.

• Changeurs de prises en charge (régulation de la tension en charge) : Assurent un fonctionnement optimal lors des fluctuations de la tension du réseau, ce qui permet de minimiser les pertes.

Lire la suite :Principes de base du calcul des transformateurs : puissance, pertes et efficacité

Normes internationales d'efficacité énergétique

Respect de règles strictes normes internationales (par exemple Niveau 1 и Niveau 2 en Europe) garantit une qualité élevée et un bon rapport coût-efficacité. Des produits tels que ceux de Transformateur Evernewet est en cours de certification :

• International : $\text{CEI}/\text{FR}$ (par exemple $\text{IEC 60076}$ pour les transformateurs de puissance) est une norme essentielle pour la plupart des marchés.

• Régional/National : $\text{GOST}$ (RF et CIS), $\text{CE}$ (Union européenne), $\text{UL}/\text{CSA}$ (Amérique du Nord).

Transformateur Evernew : Solutions intégrées d'infrastructure énergétique

Comment fabricant chinois de premier plan avec une présence mondiale, Transformateur Evernew offre une large gamme haute tension и équipements de moyenne tension:

• Classe de puissance et de tension : Production de transformateurs de distribution (jusqu'à 35 kV) à des unités de forte puissance (jusqu'à 500 kV и 1200 MVA) pour les réseaux de base.

• Ingénierie et fabrication : Un personnel de plus de 1 200 spécialistes (y compris 300 ingénieurs), équipé de les laboratoires d'essais modernes pour tous les types d'essais d'acceptation en usine ($\text{GRAISSE}$) et les essais sur place ($\text{SAT}$).

• Application industrielle :

  • L'énergie traditionnelle : Sous-stations, unités de distribution.

  • L'industrie : Métallurgie, mines, pétrole et gaz et les industries chimiques.

  • Énergies renouvelables : Spécialisé transformateurs pour WPP et SES (centrales éoliennes et solaires).

Conclusion

Un transformateur de puissance économe en énergie n'est pas seulement une amélioration technologique, mais un investissement stratégique dans l'avenir de tout système énergétique. Le choix d'un tel équipement (comme les produits Evernew Transformer) permet de respecter les normes les plus strictes, de garantir des économies de ressources et d'accroître la fiabilité pour les décennies à venir.

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