Rispetto al set MG con IGBT, perché il set MG è più adatto per i tester di trasformatori di potenza? Chi sono i principali fornitori in Cina e nel mondo?
La tua domanda è in realtà una classica discussione tecnica che si svolge nelle sale prova dei trasformatori:
Gruppo motore-generatore vs. IGBT / convertitore di frequenza a stato solido (SFC).
In pratica, molte grandi fabbriche di trasformatori di potenza preferiscono ancora i gruppi elettrogeni, soprattutto per le prove di tensione indotta e la misurazione delle perdite. Di seguito viene riportato un confronto pratico utilizzato negli impianti di trasformazione.
- Confronto tra set MG e alimentatori IGBT per il collaudo di trasformatori
| Articolo | Gruppo elettrogeno (motogeneratore) | Convertitore di frequenza IGBT/statico |
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| Tecnologia | Macchina rotante (il motore aziona il generatore) | Inverter per elettronica di potenza |
| Capacità di potenza | Molto grande (facilmente diversi MVA) | ingombrante ma costoso ad altissima potenza |
| Soffione | onda sinusoidale purissima | Può contenere armoniche di commutazione |
| Capacità di cortocircuito | Molto forte | Limitato dall'elettronica |
| Capacità di sovraccarico | Eccellente | Limitato |
| Affidabilità | Estremamente robusto | Sensibile ai guasti dei semiconduttori |
| Manutenzione | Assistenza meccanica | Minore manutenzione meccanica |
| Misurare | Grande | Compatto |
I gruppi elettrogeni forniscono alimentazione indipendente e tensione/corrente stabili per i sistemi di prova.
- Perché i gruppi elettrogeni sono spesso preferiti per i test dei trasformatori di potenza
2.1️⃣ Elevata capacità di protezione da cortocircuito e sovraccarico
Durante test come:
- Test di impedenza di cortocircuito
- Test di perdita di carico
- Test di aumento della temperatura
Il trasformatore può assorbire correnti transitorie molto elevate.
I gruppi elettrogeni tollerano bene questo fenomeno grazie alla loro inerzia rotazionale, mentre i sistemi di elettronica di potenza possono interrompere o limitare la corrente.
2.2️⃣ Elevata capacità di potenza (livello MVA)
Le grandi fabbriche di trasformatori potrebbero aver bisogno di:
- Alimentazione di prova da 5–20 MVA
- A volte 30 MVA o più
I gruppi elettrogeni sono facilmente scalabili a capacità elevata.
Ad esempio, in alcune fabbriche i sistemi MG vengono utilizzati per testare trasformatori fino a 315 MVA / 400 kV.
Gli alimentatori IGBT a questo livello diventano molto costosi e complessi.
2.3️⃣ Forma d'onda sinusoidale estremamente stabile
La misurazione delle perdite richiede una forma d'onda molto precisa:
- Test di perdita del nucleo
- Test di perdita di carico
I gruppi elettrogeni producono un'onda sinusoidale naturale da un generatore sincrono.
Gli alimentatori IGBT generano forme d'onda PWM e necessitano di filtri, che possono comunque introdurre armoniche che influiscono sulla precisione della misurazione.
2.4️⃣ Isolamento elettrico dalla rete
I set MG forniscono isolamento meccanico tra la griglia e l'oggetto di prova, il che aiuta a:
- Ridurre i disturbi della rete
- Migliorare la stabilità della misurazione
- Proteggere la rete elettrica durante i test ad alta potenza.
2.5️⃣ Uscita ad alta frequenza per test indotto
Il test della tensione indotta dal trasformatore di potenza spesso richiede:
- 100 Hz
- 150 Hz
- 200 Hz
I gruppi elettrogeni producono facilmente questi effetti modificando la velocità del generatore o la configurazione dei poli.
- Perché alcune fabbriche stanno passando ai sistemi IGBT
Nonostante i vantaggi dei microcontrollori (MG), i moderni sistemi IGBT/convertitori di frequenza statici (SFC) stanno diventando sempre più popolari perché:
- minore impronta
- controllo automatizzato
- avvio rapido
- minore manutenzione meccanica.
Consentono inoltre la realizzazione di banchi prova completamente automatizzati e una programmazione flessibile di tensione e frequenza.
Molti nuovi laboratori di analisi combinano entrambe le tecnologie.
- Principali fornitori globali (sistemi di alimentazione per test di trasformatori)
Fornitori leader a livello globale
- Siemens Energy – sistemi di prova per trasformatori di grandi dimensioni
- OMICRON Electronics – sistemi di diagnostica e collaudo per trasformatori
- Doble Engineering Company – soluzioni avanzate per il collaudo dei trasformatori
- Megger Group – produttore di apparecchiature per il collaudo di potenza elettrica
- HIGHVOLT Prüftechnik Dresden – apparecchiature ad alta tensione e di prova da laboratorio
Queste aziende forniscono principalmente laboratori completi per il collaudo dei trasformatori.
- Principali fornitori cinesi (gruppi elettromagnetici / sistemi di test)
In Cina ci sono molti fornitori di banchi prova per fabbriche di trasformatori.
Integratori di apparecchiature
- Shanghai Trihope
- Automazione della potenza elettrica di Wuhan Huatian
- Di nuovo potere
Queste aziende in genere forniscono:
- set MG
- sistemi di prova indotti
- sistemi di misurazione delle perdite
- laboratori completi per il collaudo dei trasformatori.
- Realtà del settore
Nella maggior parte delle grandi fabbriche di trasformatori di potenza (>220 kV):
Configurazione tipica:
MG SET - test di tensione indotta
MG SET --- test di perdita di carico
IGBT/SFC --- Alimentatore ausiliario variabile
Pertanto, i gruppi MG sono ancora la spina dorsale dei reparti di prova ad alta potenza, mentre i sistemi IGBT offrono flessibilità