2000-kVA-Öltransformator-: Design, Parameter und Auswahlhilfe
Nov 07, 2025
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Was ist ein 2000-kVA-Öltransformator?-
Ein 2000-kVA-Öltransformator-ist ein Transformator der Klasse Drei-Phasenverteilung-, bei dem der Kern und die Wicklungen in Isolieröl in einem geschweißten Stahltank eingetaucht sind. Das Öl sorgt für elektrische Isolierung und überträgt die Wärme vom Kern und den Wicklungen an die Tankwand, wo sie von außen angebrachten Heizkörpern oder Wellplatten an die Luft abgegeben wird. Dieses OAN-Kühldesign (Oil Natural Air Natural) sorgt dafür, dass das Gerät im Vergleich zu Trockentransformatoren gleicher Leistung kompakt, leise und wirtschaftlich bleibt.
Die typische Aufgabe einer 2000-kVA-Einheit besteht darin, eine 10-kV- oder 20-kV-Primärleitung auf ein 0,4-kV-Sekundärnetz herunterzustufen, das Industrieanlagen, Gewerbekomplexe, Umspannwerke oder Sammelstationen für erneuerbare Energien versorgt.
Konstruktion und Schlüsselkomponenten
Kern:Gestapelte Lamellen aus kalt{{0}gewalztem, korn-orientiertem Siliziumstahl (CRGO) mit abgestuften -Überlappungsverbindungen zur Minimierung von Leerlaufverlusten und Geräuschen.
Wicklungen:konzentrische Hoch--- und Nieder--Spannungsspulen aus Kupfer oder Aluminium; Die Hochspannungswicklung verfügt über Anzapfungsanschlüsse, die zu einem Stufenschalter auf der Tankabdeckung führen.
Tank und Kühlung:vollständig verschweißter Tank mit externen Heizkörpern oder gewellten Wandpaneelen; versiegelte oder konservatorische Ölkonservierung mit einem Silicagel-Entlüfter.
Buchsen:Porzellan- oder Verbundisolatoren für Hoch-{0}} und Nieder--Kabel- oder Sammelschienenverbindungen.
Schutzbeschläge:Ölstandsanzeige, Thermometertasche, Ablass- und Probenahmeventile, Druckentlastungsvorrichtung und auf Anfrage ein Buchholz-Gasrelais mit Alarm- und Auslösekontakten.
Technische Parameter
Die Tabelle listet repräsentative Leerlaufverluste, Lastverluste, Leerlaufstrom- und Gewichtswerte für die gleiche Designfamilie von 100 kVA bis 1250 kVA auf. Eine 2000-kVA-Einheit verwendet dieselbe Konstruktion, vergrößert; Seine garantierten Verlustwerte werden während der technischen Prüfung anhand der ausgewählten Verlustklasse von IEC 60076-1 oder GB/T 6451 festgelegt. Die Kurzschlussimpedanz in der Reihe beträgt typischerweise 5,5–6,0 %.
| Leistung (kVA) | Kein-Lastverlust (kW) | Lastverlust (kW) | Kein-Laststrom (%) | Ölgewicht (kg) | Gesamtgewicht (kg) |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 0.20 | 1.65 | 1.6 | 215 | 710 |
| 200 | 0.33 | 2.86 | 1.3 | 340 | 1125 |
| 400 | 0.57 | 4.73 | 1.0 | 515 | 1712 |
| 500 | 0.68 | 5.66 | 1.0 | 460 | 1995 |
| 630 | 0.81 | 6.82 | 0.9 | 565 | 2450 |
| 800 | 0.98 | 8.25 | 0.8 | 635 | 2765 |
| 1000 | 1.15 | 11.33 | 0.7 | 840 | 3650 |
| 1250 | 1.35 | 13.20 | 0.7 | 970 | 4220 |
Zu den Standardkonfigurationen gehören die Vektorgruppe Dyn11 oder Yyn0, Hochspannungsnennwerte von 10 kV, 10,5 kV oder 11 kV mit ±5 % oder ±2×2,5 % Anzapfung und eine 0,4-kV-Niederspannungswicklung.
Standards und Tests
Design, Herstellung und Tests folgen IEC 60076-1 (allgemeine Anforderungen), IEC 60076-2 (Temperaturanstieg), IEC 60076-3 (Isolationsniveaus und dielektrische Tests), IEC 60076-5 (Kurzschlussfestigkeit) und, zur Leistungseinstufung, GB/T 6451. Zu den Routinetests gehören Windungsverhältnis, Vektorgruppenüberprüfung, Wicklungswiderstand, Impedanzspannung, Leerlauf und Last Verlustmessung, induzierte Überspannungs- und Blitzstoßprüfungen; Typprüfungen umfassen Temperaturanstieg und Kurzschlussfestigkeit.
Anwendungsszenarien
Industrieanlagen mit kontinuierlicher Prozessbelastung, Motorkontrollzentren und Schweißanlagen.
Gewerbliche Gebäude und Rechenzentren, die eine Absenkung der Mittelspannung auf 0,4 kV erfordern.
Umspannwerke und Spannungsregulierungsknoten.
Sammlung und Hilfsversorgung erneuerbarer Energie für Solar- und Windparks.
Überlegungen zur Auswahl und Beschaffung
Vektorgruppe: Dyn11 wird für 0,4-kV-Netzwerke bevorzugt, die sowohl einphasige als auch dreiphasige Lasten versorgen, da die im Dreieck geschaltete Primärwicklung einen Pfad für den Nullsystemstrom bereitstellt.
Stufenschalter: stromlos ±5 % oder ±2×2,5 % deckt die meisten Verteilungsaufgaben ab; Legen Sie fest, dass -Lastabgriffe nur dann geändert werden, wenn spannungsempfindliche Abzweige dies erfordern.
Höhe: über 1000 m werden Kühlkapazität und dielektrische Festigkeit gemäß IEC 60076-2 herabgesetzt; Bestätigen Sie die Höhe des Standorts auf Anfrage.
Isolieröl: inhibiertes Mineralöl gemäß IEC 60296; Natürliche Esterflüssigkeit ist eine Option für Standorte mit strengen Brandschutzanforderungen.
Verlustbewertung: Vergleichen Sie die kapitalisierten Kosten von Leerlauf- und Lastverlusten mit dem Kaufpreis, wenn Sie zwischen Verlustklassen wählen.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet eine Nennleistung von 2000 kVA in der Praxis?
Dabei handelt es sich um die Scheinleistung, die der Transformator kontinuierlich bei Nennspannung und -frequenz liefern kann, ohne den zulässigen Temperaturanstieg zu überschreiten. Bei einer 0,4-kV-Sekundärspannung entsprechen 2000 kVA etwa 2887 A pro Phase bei Volllast, genug, um einen mittelgroßen Industriestandort zu versorgen.
Warum sollte man sich für den Öl--eingetauchten statt für den trockenen-Typ entscheiden?
In Öl-getauchte Einheiten bieten eine hervorragende Kühlung, höhere Überlastgrenzen, einen leiseren Betrieb und niedrigere Anschaffungskosten bei Nennleistungen von 1 MVA und mehr. Trockentransformatoren-werden in Innenräumen bevorzugt, wo die Brandschutzbestimmungen den Einsatz brennbarer Flüssigkeiten beschränken. Natürliches Esteröl kann diese Lücke schließen.
Was ist der Unterschied zwischen Dyn11 und Yyn0?
Dyn11 verfügt über eine in Dreieckschaltung geschaltete Primärseite und eine sternförmige Sekundärseite mit Neutralleiter, was eine Phasenverschiebung von 30°-Grad und einen definierten Pfad für den Nullsystemstrom ergibt, sodass es gut mit unsymmetrischen Lasten zurechtkommt. Yyn0 hat keine Phasenverschiebung, aber seine Stern--Sternschaltung schränkt die Nullsystemfähigkeit ein und ist normalerweise auf kleine, ausgeglichene Lasten beschränkt.
Wie oft sollte das Öl getestet werden?
Befolgen Sie IEC 60422: Die Analyse von Spannungsfestigkeit, Säuregehalt, Feuchtigkeit und gelösten Gasen erfolgt in der Regel jährlich oder gemäß dem Versorgungsplan. Nehmen Sie sofort eine Probe des Buchholz-Relaisgases, wenn das Relais einen Alarm auslöst.
Welche Wartung benötigt ein versiegelter 2000-kVA-Transformator?
Vollständig abgedichtete Konstruktionen machen die Wartung von Entlüftungs- und Ausdehnungsgefäßen überflüssig. Die routinemäßige Pflege beschränkt sich auf die Überprüfung der Buchsen, des Ölstands, des Thermometers und der Druckentlastungseinrichtung sowie auf die regelmäßige Ölanalyse.
Kann der 2000-kVA-Transformator individuell angepasst werden?
Ja: Spannungskombinationen, Anzapfbereich, Impedanz, Schaltgruppe, Öltyp, Buchsenanordnung und Schutzarmaturen können an die Projektspezifikation angepasst und bei der technischen Prüfung bestätigt werden.