HUARUI 
Transformador sumergido en aceite con cambio de tomas en carga
Un transformador con cambio de tomas bajo carga es un transformador de potencia OLTC que, basándose en untransformador sumergido en aceite, está equipado con un cambio de tomas bajo carga (OLTC). Este transformador con cambiador de tomas en carga (OLTC) permite ajustar su tensión de salida de forma automática o manual sin interrumpir el suministro eléctrico ni desconectar la carga.
Su principio de funcionamiento básico es: mediante el cambio de tomas bajo carga se ajustan varias tomas (bornes de toma) en el devanado de alta o media tensión del transformador. Durante la operación de carga, las posiciones de las tomas se cambian suavemente, cambiando así la relación de vueltas del transformador y logrando un control preciso y estable del voltaje de salida. Este transformador cambiador de tomas bajo carga se usa ampliamente en nodos de redes eléctricas, empresas industriales y mineras y escenarios de alto consumo de energía donde la estabilidad del voltaje es extremadamente importante y es un dispositivo central para garantizar la calidad de la energía.
El transformador con cambiador de tomas en carga (OLTC) permite un ajuste suave del voltaje de salida mientras el transformador funciona normalmente y la carga no se interrumpe, lo que garantiza la continuidad y estabilidad del suministro de energía.
Normalmente equipado con un rango de derivación de ±8×1,25% o ±9×1,25%, que ofrece múltiples niveles de regulación de voltaje y compensación precisa para la caída de voltaje de línea, lo que garantiza que el voltaje de salida permanezca estable dentro del rango aceptable.
El mecanismo de operación eléctrico permite una regulación rápida de voltaje remota o automática, con un tiempo de respuesta típicamente de 5 a 15 segundos por nivel, adaptándose a las necesidades de fluctuaciones rápidas en la carga de la red.
Puede equiparse con un controlador automático de voltaje (AVC) para determinar y ejecutar automáticamente comandos de regulación de voltaje basados en la señal de voltaje de salida, logrando una operación desatendida.
Particularmente adecuado para escenarios con grandes cambios de carga y fluctuaciones drásticas de voltaje (como metalurgia, laminación de acero, ferrocarriles electrificados, etc.), mejorando efectivamente la calidad de la energía.
Empleando tecnología de conmutación de transición resistiva o reactiva, asegurando que no se produzcan arcos ni cortocircuitos durante la conmutación, lo que resulta en una conmutación suave y confiable.
Los cambiadores de tomas en carga suelen estar equipados con un contador de operaciones y una interfaz de monitoreo de la calidad del aceite en línea, que puede registrar el número de operaciones del interruptor y proporcionar advertencias tempranas sobre las necesidades de mantenimiento.
| Artículo | Rango de parámetros/Descripción |
| Capacidad nominal | 4000 kVA ~ 31500 kVA (Personalización disponible) |
| Tensión nominal de alta tensión | 6 kV ~ 110 kV (Niveles de voltaje personalizables) |
| Tensión nominal BT | 0,4 kV ~ 35 kV (Personalización disponible) |
| Método de regulación de voltaje | Cambio de tomas bajo carga (OLTC) |
| Rango de toque | ±8×1,25% / ±9×1,25% / ±10×1,25% / ±2×2,5% (opcional del usuario) |
| Toque Tipo de interruptor | Interruptor de grifo en carga en vacío/Interruptor de grifo en carga sumergido en aceite (transición resistiva/reactiva) |
| Método de enfriamiento | ONAN (autorrefrigeración sumergida en aceite) / ONAF (refrigeración por aire sumergida en aceite) / OFAF (refrigeración por aire con circulación forzada de aceite) |
| Grupo de conexión | Dyn11, Yyn0, YNd11, Yy0, etc. (Opcional) |
| Clase de resistencia al calor del aislamiento | Clase A (105 ℃) |
| Voltaje de impedancia | 4% ~ 12% (Dependiendo de la capacidad y el nivel de voltaje) |
| Pérdidas | Cumple con GB 20052, IEC 60076, DOE 2016, ANSI C57.12, etc.; optimización de bajas pérdidas disponible |
| Número de fases | Monofásico / Trifásico |
| Frecuencia nominal | 50Hz/60Hz |
| Límite de aumento de temperatura | Aumento de la temperatura del aceite superior ≤ 60K Aumento máximo de temperatura del devanado ≤ 65 K |
| Rango de temperatura ambiente | -40℃ ~ +45℃ |
| Reguladora de voltaje | Controlador de voltaje automático opcional (AVC); admite comunicación remota (RS485 / IEC 61850) |
Necesito untransformador cambiador de tomas en cargapara su red eléctrica, instalación industrial, operación minera o proyecto de energía renovable? Envíe a HUARUI su capacidad requerida, voltaje de entrada/salida, rango de toma, material de bobinado, método de enfriamiento y estándares aplicables. Nuestro equipo de ingeniería configurará un adecuadoTransformador con cambiador de tomas bajo carga (OLTC)y proporcionar especificaciones técnicas y una cotización del proyecto.
Centro
Construido a partir de láminas laminadas de acero al silicio de grano orientado de alta permeabilidad, lo que reduce eficazmente las corrientes parásitas y las pérdidas por histéresis.
Devanados de alta y baja tensión
Enrollado con alambre de cobre o aluminio de alta calidad. El devanado de alto voltaje tiene múltiples tomas para conectarse al cambiador de tomas bajo carga.
Cambiador de tomas en carga (componente principal)
Dividido en dos partes principales: el conmutador y el selector de tomas, que trabajan juntos para cambiar las tomas bajo carga. Los tipos comunes incluyen el tipo de interruptor de vacío y el tipo de interruptor de cambio sumergido en aceite.
Mecanismo de operación eléctrico
Instalado en la pared superior o lateral del tanque del transformador, incluyendo un motor, engranaje reductor, indicador de posición y circuito de control, que permite la regulación de voltaje eléctrica o automática.
Controlador automático de voltaje (AVC)
Un dispositivo de control inteligente que monitorea el voltaje de salida en tiempo real y lo compara con el valor establecido, emitiendo automáticamente comandos de aumento o disminución de voltaje.
Aceite aislante
Aceite mineral o aceite de éster natural respetuoso con el medio ambiente (FR3), que proporciona funciones de aislamiento, disipación de calor y extinción de arco. El aceite en la cámara de conmutación del cambiador de tomas bajo carga debe ser independiente o interconectado con el tanque de aceite principal.
Accesorios de protección
Además de los relés de gas estándar, válvulas de alivio de presión, termómetros de aceite y medidores de nivel de aceite, se incluyen dispositivos de seguridad adicionales como contadores de acción del cambiador de tomas, monitores de presión de aceite y diafragmas a prueba de explosiones.
1. Ventajas principales del producto
① Calidad de voltaje estable y confiable: el cambio de tomas bajo carga compensa efectivamente las caídas de voltaje de la línea, asegurando que el voltaje en el extremo del usuario permanezca estable dentro del rango estándar, especialmente adecuado para escenarios con líneas de suministro de energía largas y grandes fluctuaciones de carga.
② Alta continuidad del suministro de energía: El proceso de regulación de voltaje no interrumpe la carga, evitando interrupciones de producción y pérdidas económicas causadas por cortes de energía durante la regulación de voltaje, particularmente adecuado para empresas industriales y mineras de producción continua.
③ Alto grado de automatización: combinado con un controlador automático AVC, logra una regulación automática de voltaje, reduciendo significativamente la intervención manual y adaptándose a la tendencia de desarrollo de redes inteligentes y subestaciones no tripuladas.
④ Vida útil extendida del equipo: el voltaje de salida estable evita daños al equipo eléctrico debido a un voltaje excesivamente alto o bajo, protegiendo indirectamente el equipo de carga aguas abajo y extendiendo la vida útil general del sistema.
⑤ Escenarios de aplicación flexibles: se puede utilizar en transformadores principales de subestaciones y distribución de energía industrial; admite funcionamiento tanto trifásico como monofásico; Tiene una amplia cobertura de capacidad para satisfacer diversas necesidades de ingeniería.
⑥ Fuerte tolerancia a fallas: cuando falla el cambiador de tomas en carga, puede cambiar al modo de operación de derivación o bloquearse manualmente en una determinada posición de toma para garantizar que el transformador pueda continuar suministrando energía (operación de reducción de potencia), evitando un corte completo de energía.
2. Vida útil
En condiciones de funcionamiento estándar y mantenimiento estandarizado, la vida útil del cuerpo del transformador puede alcanzar entre 20 y 30 años, comparable a la de los transformadores sumergidos en aceite ordinarios. La vida útil del cambiador de tomas bajo carga suele ser de 200 000 a 500 000 ciclos (según el modelo y la capacidad de conmutación), lo que requiere un mantenimiento regular o el reemplazo del núcleo del cambiador de tomas de acuerdo con las indicaciones del contador de operaciones.
1. Mantenimiento especial del cambiador de tomas en carga
① Registro del recuento de operaciones: Registre periódicamente las lecturas del contador de operaciones del cambiador de tomas en carga. Cuando el recuento de operaciones acumuladas se acerca al ciclo de mantenimiento establecido por el fabricante (normalmente entre 50.000 y 100.000 veces), se debe programar el mantenimiento.
② Prueba de calidad del aceite de la cámara del interruptor: La calidad del aceite en la cámara de conmutación del cambiador de tomas bajo carga se deteriora más rápido que en el tanque de aceite principal (debido a la formación de arcos durante la conmutación). Se recomienda tomar muestras y probar el aceite cada 1-2 años o cada 5.000 operaciones, filtrándolo o reemplazándolo según sea necesario.
③ Inspección del mecanismo eléctrico: inspeccione periódicamente el motor, la caja de cambios, los interruptores de límite y los dispositivos de frenado del mecanismo de operación eléctrico para garantizar un funcionamiento flexible y una indicación de posición precisa.
④ Calibración del controlador: calibre periódicamente la configuración del controlador de voltaje automático (AVC), la precisión del muestreo de voltaje y las funciones de comunicación para garantizar la lógica de regulación automática de voltaje correcta.
⑤ Prueba de conmutación: durante el mantenimiento del corte de energía, se puede realizar una prueba de conmutación del cambiador de tomas manual/eléctrico de rango completo para verificar si las indicaciones de cada toma son consistentes y si la conmutación es suave y sin ruidos anormales.
2. Mantenimiento de rutina del transformador (igual que el transformador de aceite)
① Inspección diaria: Verifique el nivel de aceite, la temperatura del aceite y el sonido de funcionamiento; solucionar problemas de fugas de aceite y otros problemas.
② Pruebas de calidad del aceite: pruebas de rutina del tanque de aceite principal, con la misma frecuencia que los transformadores de aceite ordinarios.
③ Inspección de componentes: Verifique los accesorios de protección, como relés de gas y válvulas de alivio de presión.
④ Limpieza y disipación de calor: limpie periódicamente el polvo y la suciedad de la superficie del radiador.
3. Normas de seguridad (igual que el transformador de aceite, con precauciones de seguridad adicionales para las operaciones de regulación de voltaje)
① Precauciones de seguridad para las operaciones de regulación de voltaje: Las operaciones de regulación de voltaje en carga solo deben realizarse después de confirmar que el circuito de muestreo de voltaje es normal y que los parámetros del controlador son correctos. Para la regulación automática remota de voltaje, asegúrese de que no haya personal realizando trabajos en vivo en el sitio.
② Se prohíben las operaciones sin carga: Está estrictamente prohibido utilizar un cambiador de tomas sin carga para regular el voltaje bajo carga (esto puede causar fácilmente formación de arcos y quemaduras). El cambio de tomas en carga debe depender de un cambiador de tomas en carga dedicado.
③ Otros requisitos de seguridad son los mismos que para los transformadores sumergidos en aceite (pruebas de cortes de energía, prevención de incendios y explosiones, seguridad ambiental, etc.).
1. Subestaciones de la red eléctrica: como transformador principal en las subestaciones regionales, se ajusta automáticamente para garantizar la calidad de la energía durante las fluctuaciones del voltaje de la red.
2. Empresas industriales y mineras: en industrias con alto consumo de energía y fluctuaciones drásticas de carga, como las del acero, la metalurgia, los productos químicos, la fabricación de papel y los textiles, garantiza un voltaje estable para los equipos de producción.
3. Ferrocarriles Electrificados: Como transformador principal en las subestaciones de tracción, se adapta a los cambios drásticos de carga provocados por la operación del tren, asegurando una tensión de red de contacto estable.
4. Centros de datos y fabricación de precisión: en aplicaciones con requisitos de calidad de voltaje extremadamente altos, los transformadores de cambio de tomas en carga funcionan en conjunto con sistemas UPS para garantizar la calidad de la energía.
5. Conexión a la red de nueva energía: como subestación elevadora para grandes parques eólicos y plantas de energía fotovoltaica, se adapta a los cambios de voltaje causados por las fluctuaciones en la producción de energía nueva.
6. Red de Distribución Urbana: Se utiliza como regulador de tensión de línea o transformador de distribución al final de líneas de distribución de larga distancia o en zonas con cargas densas.
1. Riesgos Ambientales (Igual que los transformadores alimentados con aceite, más riesgos específicos relacionados con la regulación de voltaje)
Además de los riesgos ambientales de los transformadores convencionales alimentados con aceite (contaminación por fugas, envejecimiento a alta temperatura, funcionamiento a baja temperatura, corrosión/rocío de sal, fuego, ruido, vibración, etc.), los cambiadores de tomas bajo carga requieren atención especial por lo siguiente:
1. Riesgo de formación de arcos: los cambiadores de tomas bajo carga generan arcos durante la conmutación. Es necesario asegurarse de que el aceite aislante en la cámara de conmutación sea de buena calidad y tenga suficiente capacidad de extinción de arco. Los cambiadores de tomas bajo carga de tipo vacío no tienen este problema y no se ven afectados por el deterioro de la calidad del aceite.
2. Riesgo de falla del controlador: La falla del controlador automático de voltaje (AVC) puede provocar una regulación de voltaje incorrecta o una falla en el funcionamiento. Se debe configurar un plan de operación de emergencia manual o redundancia de controlador dual.
3. Riesgo de falla del mecanismo del motor: La falla del motor o de la caja de cambios puede causar que el cambiador de tomas se atasque en la posición intermedia. Se debe configurar un dispositivo de operación manual como respaldo de emergencia.
4. Riesgo de interrupción de la comunicación: en escenarios de monitoreo remoto, garantice enlaces de comunicación redundantes y confiables para evitar la pérdida de comandos de regulación de voltaje debido a interrupciones de la comunicación.
2. Restricciones de instalación (igual que los transformadores alimentados con aceite)
Las restricciones de instalación de los transformadores convencionales alimentados con aceite (restricciones de instalación en interiores, limitaciones de espacio, cumplimiento de seguridad contra incendios, compatibilidad con la altitud, etc.) son totalmente aplicables. Notas adicionales:
Se debe reservar suficiente espacio de operación y mantenimiento para la caja de control del cambiador de tomas bajo carga (generalmente ≥ 800 mm en el frente).
Los canales de los cables de control deben tenderse por separado y aislarse de los cables de alimentación para evitar interferencias electromagnéticas que afecten las señales del controlador.
Este producto admite personalización personalizada en todas las dimensiones. Las principales dimensiones de personalización son las siguientes:
| Dimensión de personalización | Gama opcional/Descripción |
| Capacidad y voltaje | 4000kVA ~ 100.000kVA; AT ≤ 110 kV, BT ≤ 35 kV |
| Marca y tipo de cambiador de tomas en carga | OLTC de vacío: sin mantenimiento, adecuado para regulación frecuente de voltaje OLTC sumergido en aceite: económico, requiere mantenimiento regular Marcas internacionales: MR (Alemania); Marcas nacionales: Huaming, etc. |
| Rango de toque | ±8×1,25% / ±9×1,25% / ±10×1,25% / ±2×2,5% (etc., opcional para el usuario) |
| Grupo de conexión | Dyn11, Yyn0, YNd11, Yy0, ZNyn11, etc. |
| Método de enfriamiento | ONAN / ONAF / OFAF |
| Tipo de aceite aislante | Aceite mineral / Aceite de éster natural ecológico (FR3) / Aceite de éster sintético |
| Material de bobinado | Todo cobre/Todo aluminio/Aluminio HV + cobre LV |
| Método de control de regulación de voltaje | Manual / Automático (AVC) / Remoto (SCADA) |
| Protocolo de comunicación | RS485 / IEC 61850 / Modbus / DNP3.0 (Opcional) |
| Accesorios | Controlador de temperatura inteligente, monitoreo de nivel de aceite en línea, monitoreo de operación OLTC, transmisión remota de datos, alarma de falla, función de regulación automática de voltaje (opcional) |
| Estándares | Clasificación de eficiencia energética GB 1094 / IEC 60076 / ANSI C57.12 / CSA / DOE |
| Color y marcado | Código de color especificado por el usuario (RAL, etc.); placa de identificación y etiquetas de advertencia en chino, inglés o bilingüe |
