Bedrijfszaken Ongeveer Aangepaste 8MVA transformator verbindt zonne-PV en BESS-systemen met een 34,5kV-net
Aangepaste 8MVA transformator verbindt zonne-PV en BESS-systemen met een 34,5kV-net
2026-07-14
Zonne-PV- en batterij-energieopslagsystemen op nutsschaal gebruiken doorgaans transformatoren om laagspanningsomvormer- of energieconversiesysteemblokken aan te sluiten op een middenspanningscollectornetwerk. NREL heeft PV-installaties op nutsschaal gedocumenteerd waarbij individuele 4MVA-omvormers werken op 480V AC en via transformatoren worden aangesloten op een 34,5kV-collectorsysteem. In BESS-projecten voeren transformatoren een vergelijkbare interface uit tussen PCS-blokken en het middenspanningssysteem.
Tegen deze toepassingsachtergrond ontwierp en produceerde Winley Electric een op maat gemaakte 8MVA, driefasige, in olie ondergedompelde onderstationtransformator voor een Noord-Amerikaans energieproject. De unit koppelt een 34,5kV geaard-wye systeem aan twee aparte 4MVA, 480V delta-circuits.
De elektrische configuratie is geschikt voor opwaartse transformatie van twee omvormer- of PCS-vermogensblokken naar een 34,5kV-collectorsysteem, evenals voor neerwaartse transformatie van het middenspanningssysteem naar twee onafhankelijke 480V-circuits. Het project omvatte daarom meer dan alleen spanningsconversie: de twee vermogensblokken, hoogstroomaansluitingen en de leveringsplanning moesten allemaal worden aangepakt binnen één transformatorontwerp.
De projectspecificaties vereisten twee onafhankelijke 4MVA secundaire wikkelingen in plaats van een enkele 8MVA-uitgang. Dit vereiste een sterk gesegmenteerde fysieke lay-out binnen de tank en duidelijke externe aansluitklemmenidentificatie. Absolute scheiding was cruciaal om elektromagnetische kruisinterferentie te voorkomen en om veilige, foutloze veldbedrading te garanderen tijdens installatie en toekomstig onderhoud.
Bij 4MVA en 480V bereikt de nominale stroom voor elke secundaire wikkeling een uitzonderlijke 4811,4 A. Het beheersen van dit niveau van stroomdichtheid vereiste een gespecialiseerde, zware aansluitklemmenconfiguratie. Winley moest een structuur ontwerpen die strikte elektrische afstanden kon handhaven, mechanische krachten bij kortsluiting kon weerstaan en praktische installatieruimte bood voor meerdere zware veldgeleiders.
Het project vereiste ook een productieschema van 90 dagen. Dit was een veeleisend doel in een Noord-Amerikaanse markt waar de inkoop van transformatoren steeds meer in jaren dan in maanden wordt gemeten.
In het eerste kwartaal van 2026 overschreden de levertijden voor generator step-up transformatoren 160 weken, terwijl voor grote onderstationtransformatoren wachttijden van meer dan drie jaar werden gemeld. Het voldoen aan de projectplanning vereiste nauwe coördinatie van engineering, materiaalvoorbereiding, productie, assemblage en fabriekstests.
Winley configureerde de transformator met een YNd1d1 vectorgroep. De 34,5kV hoogspanningswikkeling is geaard wye, terwijl de twee 480V secundaire wikkelingen delta-verbonden zijn.
De twee laagspanningswikkelingen worden naar buiten gebracht via aparte X- en Y-aansluitgroepen, waardoor elk 4MVA-circuit afzonderlijk kan worden geïdentificeerd en aangesloten.
Om de continue stroom van 4811,4 A veilig te verwerken, is de laagspanningsinterface voorzien van zes porseleinen doorvoeren met levende voorkant, geschikt voor 1,2kV klasse, 45kV BIL en 6500A, afgesloten met NEMA 8-gaats spade-connectoren. De X- en Y-aansluitgroepen zijn zijdelings gemonteerd aan tegenovergestelde zijden van de tank binnen speciale behuizingen. Deze symmetrie maximaliseert de kabelruimte terwijl de circuits visueel en fysiek gescheiden blijven.
Door belangrijke technische details - zoals het YNd1d1-verbindingsschema, de geometrie van de stroomrails en de lay-outs van de aansluitkasten - te finaliseren en vast te leggen vóór de productie, elimineerde Winley het risico op ontwerpwijzigingen halverwege de cyclus. Inkoop en fabricage gingen onmiddellijk van start. Hulpapparatuur, waaronder vloeistofniveaumeters, olie/wikkelingstemperatuurindicatoren en overdrukbeveiligingen, werd vooraf bedraad naar duidelijk gelabelde aansluitblokken in de marshalling box om de integratie in het veld te vereenvoudigen.
- Locatie: Noord-Amerika
- Toepassing: Zonne-PV en batterij energieopslagsystemen
- Hoeveelheid: 1 eenheid
- Nominaal Vermogen: 8MVA
- Systeemspanning: 34,5kV ↔ 2 × 4MVA / 480V
- Vectorgroep: YNd1d1
- Productie Doorlooptijd: 90 dagen
- Ontwerp- en Testbasis: ANSI C57.12.00
- Belangrijkste Projectwaarde: Twee onafhankelijke hoogstroom vermogensblokken aangesloten via één middenspannings transformator
Vóór de fabriekstests werd de voltooide transformator gecontroleerd aan de hand van de goedgekeurde tekeningen. De beoordeling omvatte de identificatie van X- en Y-aansluitingen, de posities van accessoires, de besturingsbedrading en de hulpverbindingen.
Zodra de geassembleerde eenheid overeenkwam met de goedgekeurde configuratie, werd deze vrijgegeven voor fabriekstests.
De transformator voltooide met succes alle kwaliteits- en prestatie-tests op 13 mei 2026. De X- en Y-secundaire wikkelingen werden onafhankelijk getest om de balans en naleving te verifiëren.
| Test Item | Test Scope | Getest Resultaat | Status |
|---|---|---|---|
| Wikkelingsweerstand | HV-wikkeling gecontroleerd op vijf tap-posities; X- en Y-LV-wikkelingen afzonderlijk gecontroleerd bij 30°C | HV-onbalans: 0,26%–0,27%; X-wikkeling: 3,89%; Y-wikkeling: 3,69% | Gekwalificeerd |
| Spanningsverhouding | X- en Y-secundaire wikkelingen gecontroleerd over alle vijf tap-posities | X-wikkeling fout: −0,06% tot 0,22%; Y-wikkeling fout: 0,13% tot 0,31% | Gekwalificeerd |
| Prestaties zonder belasting | Verliezen zonder belasting en stroom zonder belasting | 6.922 W; 0,15% stroom zonder belasting | Geregistreerd |
| Prestaties onder belasting | Verliezen onder belasting en kortsluitimpedantie bij 85°C | 61.648 W verliezen onder belasting; 6,31% impedantie | Geregistreerd |
| Diëlektrische weerstand | Geïnduceerd: 960 V, 150 Hz, 48 s aan LV-zijde; aparte bron: 70 kV HV en 10 kV LV gedurende 60 s | Beide weerstandstests succesvol voltooid | Geslaagd |
| Drukintegriteit | 0,015 MPa statische druktest gedurende 12 uur | Geen olielekkage | Geslaagd |
| Olie Doorbraakspanning | Minimale acceptatiewaarde: 35 kV | Gemiddelde geteste waarde: 43,8 kV | Gekwalificeerd |
Na goedkeuring van de tests werden de afneembare radiatorassemblages gedemonteerd en beveiligd in beschermende stalen transportframes om vinbeschadiging te voorkomen. Het hoofdtransformatorlichaam werd gemonteerd op zware houten steunen en vastgezet in de verzendcontainer met behulp van hoogwaardige spanbanden, wat volledige stabiliteit tijdens zeetransport garandeert.
Links: beschermde radiatorassemblages. Rechts: transformatorlichaam gepositioneerd en vastgezet voor export.
De voltooide transformator levert twee afzonderlijk aangesloten, volledig geïsoleerde 4MVA, 480V secundaire circuits vanuit één 34,5kV voeding, waarmee zowel hoogstroom- als fysieke scheidingsuitdagingen worden opgelost. Door rigoureuze gelijktijdige engineering en een robuust lay-outontwerp toe te passen, omzeilde Winley Electric de wereldwijde vertragingen in de toeleveringsketen om deze sterk aangepaste, conforme oplossing in slechts 90 dagen te leveren.
Plant u een transformator met complexe multi-wikkeling of hoogstroomconfiguraties?
Neem contact op met het engineeringteam van Winley Electric om uw technische specificaties te bespreken en een gedetailleerde ontwerpbeoordeling aan te vragen.
Neem Contact Met Ons Op : steven@winley-electric.com
