La centrale électrique de l'acier : Transformateur d'énergie 10 MVA Systèmes de transformateurs pour grands fours à arc (EAF, LF, SAF)

Le cœur de la puissance métallurgique : Des performances inégalées conçues pour des conditions extrêmes

Chez Energy Transformer, nous sommes spécialisés dans la conception de solutions d'alimentation pour les environnements industriels les plus difficiles de la planète. Notre gamme professionnelle de transformateurs pour fours à arc est le choix définitif pour la production à haut volume d'acier, de ferro-alliages et de métaux spécialisés. En tant que leader mondial dans la fabrication de transformateurs de four, nous nous consacrons à la fourniture de transformateurs de grande puissance pour les applications de four, garantissant une fiabilité et une efficacité maximales là où c'est le plus important.

Notre portefeuille se concentre sur des unités robustes, de grande capacité et conçues sur mesure, allant du transformateur de four standard de 10 MVA à des classes de puissance massives, ce qui nous permet d'alimenter l'avenir de la métallurgie moderne.

I. Séries de transformateurs de four et applications principales

Les procédés métallurgiques modernes exigent une qualité d'alimentation précise, adaptée à chaque étape. Nous proposons une gamme complète de transformateurs spécialisés pour répondre à ces divers défis, garantissant une alimentation précise et fiable de la fusion primaire à l'affinage secondaire.

Type de transformateur	Scénario d'application clé	Exemples de matériaux	Fonction et caractéristiques principales
Transformateur de four électrique à arc en courant alternatif (transformateur EAF en courant alternatif)	Fusion de ferraille d'acier, fusion primaire	Ferraille d'acier, fer réduit directement (DRI), fer briqueté à chaud (HBI)	Transformateur de four à usage intensif, conçu pour résister aux chocs de court-circuit les plus fréquents et les plus graves du côté secondaire.
Transformateur pour four à arc électrique à courant continu (transformateur pour four à arc électrique à courant continu)	Fusion de ferraille d'acier (mono-électrode)	Ferraille d'acier	Fonctionne avec un redresseur ; nécessite une capacité de redressement à nombre d'impulsions élevé et une atténuation de la conception contre la polarisation magnétique en courant continu.
Transformateur de four à louche (transformateur LF)	Raffinage secondaire, ajustement de la température et de la chimie	Acier en fusion	Transformateur LF ; fournit une puissance stable et précise pour le chauffage des scories et le brassage de l'acier. Classe de puissance inférieure, mais exige une grande stabilité et une grande précision de taraudage.
Transformateur pour four à arc submergé (transformateur SAF)	Fusion de ferro-alliages, carbure de calcium, silicium industriel	Ferromanganèse, ferrosilicium, carbure de calcium, phosphore jaune	Transformateur pour four de fusion ; conçu pour un fonctionnement à long terme, continu et à charge ultra-lourde ; le facteur de charge peut atteindre 120%.
Transformateur de four à induction	Grands fours à induction, alimentation électrique à moyenne fréquence	Fonte, métaux non ferreux	Fournit une isolation et un abaissement pour les alimentations à moyenne ou haute fréquence ; transformateur de four industriel spécialisé avec des caractéristiques de fréquence uniques.

II. Transformateur d'énergie : Spécifications techniques détaillées et avantages de la conception

Notre transformateurs adhèrent strictement aux normes internationales les plus élevées, y compris Normes ANSI / IEEE / IEC pour les transformateurs de fourgarantissant une compatibilité globale avec le réseau et des performances supérieures.

A. Paramètres de performance (spécifications de performance)

Paramètre Poste	Plage de capacité du transformateur d'énergie (typique)	Focus sur la conception
Capacité nominale	1,5MVA à 300MVA (sur mesure jusqu'à la classe 1200MVA)	Se concentrer sur la capacité des grands transformateurs de puissance, en soutenant les opérations des aciéries à grande échelle.
Tension primaire	6kV à 500kV	Solutions de transformateurs de four à haute tension, adaptables à tous les grands réseaux de transmission mondiaux.
Courant secondaire	Jusqu'à 120 kA	Transformateur de four à courant élevé ; assure un fonctionnement stable de l'électrode et une fusion rapide.
Impédance de court-circuit (Z%)	Généralement 8%∼15% (plus élevé que les transformateurs de puissance standard à 5%∼8%)	Limitation inhérente du courant : La conception à haute impédance supprime efficacement les courants de court-circuit, protégeant ainsi le transformateur et le système d'électrodes.
Plage de taraudage et pas de taraudage	Typiquement ±20%∼±30%, avec 20 à 35 positions de taraudage	Contrôle précis de la fusion : Régulation précise de la tension en plusieurs étapes ou en continu grâce à l'échangeur de prises en charge (OLTC) afin d'optimiser la puissance de l'arc.
Classe d'isolation	A (immergé dans l'huile), F/H (options de type sec/résine coulée)	Garantit la fiabilité à long terme des matériaux d'isolation soumis à des contraintes de chaleur et de tension élevées.

B. Avantages en termes de structure et de conception : Un chef-d'œuvre d'ingénierie pour des conditions extrêmes

La conception d'un transformateur de four doit présenter des caractéristiques exceptionnelles. capacité de résistance aux courts-circuits et endurance au cyclage thermique. Notre philosophie d'ingénierie est basée sur la surconception pour une durabilité ultime.

1. Endurance mécanique extrême

• Noyau et structure de serrage renforcés : Le noyau et l'enroulement sont dotés d'un système d'enroulement spécialement conçu. structure de serrage à haute résistance. Contre la masse, les répétitions, les chocs de force électromagnétique générées par des courts-circuits côté secondaire pendant la phase de fusion du FEA, cette structure empêche le déplacement du bobinage et la détérioration de l'isolation. Nous utilisons Analyse par éléments finis (FEA) pour simuler des conditions extrêmes et optimiser les composants de support et la conception des plaques de presse.

• Conducteurs d'enroulement en cuivre : Transformateur à four d'enroulement en cuivre est standard et offre une conductivité et une résistance supérieures.

  • Structure d'enroulement à basse tension : Utilise souvent barre de cuivre plat multicouche ou Conducteur transposé continu ($\text{CTC}$) spirale réduisant considérablement les pertes par courants de Foucault et maximisant la résistance aux contraintes mécaniques et thermiques. Les $\text{LV}$ Les câbles sont généralement conçus pour bagues de sortie de paroi latérale afin de minimiser la longueur et les pertes de connexion.

  • Structure d'enroulement à haute tension : Utilise des structures concentriques cylindriques ou en forme de disque, incorporant des barrières isolantes pour une mise en place fiable des enroulements du ruban, garantissant la marge d'isolation et la stabilité mécanique.

2. Système de gestion thermique optimisé

• Circulation de refroidissement à haut rendement : Les méthodes de refroidissement forcé telles que OFWF (huile forcée, eau forcée) sont utilisés pour les plus grandes Transformateur de puissance pour four Le système de refroidissement maintient des températures basses et stables de l'huile et de l'enroulement. Le système de refroidissement maintient des températures basses et stables de l'huile et du bobinage, minimisant ainsi les contraintes thermiques sur le papier isolant et l'huile. Les refroidisseurs sont souvent unités externes indépendantes pour faciliter l'entretien.

• Conception de câbles spécialisés à basse tension : Comme les courants secondaires peuvent dépasser des dizaines de milliers d'ampères, les fils et les douilles à basse tension génèrent une chaleur énorme. Nous utilisons bagues refroidies à l'eau ou plusieurs barres de cuivre parallèleset utiliser l'analyse des éléments finis pour optimiser le blindage et la disposition des barres omnibus, ce qui permet d'atténuer les effets localisés de la pollution de l'air et de l'eau. pertes par courants de Foucault et points chauds.

• Blindage magnétique du réservoir : Les parois de la cuve du transformateur, en particulier près du $\text{LV}$ mener les sorties, utiliser plaques d'acier à haute perméabilité ou techniques de blindage magnétique pour éviter que le flux de fuite provenant de courants importants n'induise des courants de Foucault dans la cuve en acier, ce qui provoquerait une surchauffe localisée et des pertes supplémentaires.

3. Qualité de l'énergie et compatibilité des systèmes

• Gestion des charges harmoniques et déséquilibrées : La nature non linéaire de l'arc électrique et le déséquilibre triphasé génèrent d'importantes pertes d'énergie. harmoniques. Nos conceptions font appel à des équilibrage de l'impédance interphase et des connexions de bobinage améliorées (par exemple, Yd​11 ou Dd​0) afin d'atténuer les effets négatifs sur le réseau et de minimiser les pertes supplémentaires dans les transformateurs.

• Changeur de robinet en charge ($\text{OLTC}$) Fiabilité : Transformateur de four $\text{OLTC}$ nécessitent un fréquence opérationnelle extrêmement élevée (parfois des centaines d'opérations par jour). Nous sélectionnons ou personnalisons $\text{OLTC}$ unités connues pour haute fiabilité et résistance à l'usureEn option, des systèmes de filtration et de surveillance de l'huile en ligne permettent d'assurer un fonctionnement fiable en cas de commutations fréquentes.

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III. Comparaison des applications et des performances des transformateurs de four

Bien qu'ils appartiennent tous à la catégorie des transformateurs de four, $\text{EAF}$, $\text{LF}$et $\text{SAF}$ ont des priorités de conception distinctes, adaptées à leurs exigences uniques en matière de processus.

A. Analyse différenciée des transformateurs EAF et LF

Caractéristique/Paramètre	Transformateur EAF (four de fusion)	Transformateur LF (four de raffinage)
Cycle de travail primaire	Intermittent, impact élevé (courts-circuits fréquents pendant la fusion)	Continu, stable (nécessite une alimentation électrique régulière pour le raffinage)
Fréquence de court-circuit	Extrêmement élevé (des dizaines par chaleur, lorsque les électrodes pénètrent dans le laitier/la ferraille)	Faible (principalement pendant les phases de démarrage et d'adaptation)
Classe de capacité	Grande (typiquement 50MVA et plus, équipement de fusion du noyau)	Moyen (typiquement 10MVA à 35MVA, utilisé pour le contrôle de la température et de l'alliage)
Régulation de la tension	Gamme étendue (doit couvrir les besoins en énergie pour la frappe, la fusion et l'affinage)	Gamme étroite (principalement pour le contrôle précis de la température de l'acier fondu ; exige une grande stabilité de la tension)
Résistance mécanique	Le plus élevé (il doit s'agir d'un véritable transformateur de four à usage intensif)	Élevée (l'accent est mis sur la stabilité de l'arc et l'endurance au cycle thermique)

B. Exigences particulières pour les $\text{SAF}$ Transformateurs (transformateur de four de fusion)

$\text{SAF}$ Les transformateurs, utilisés dans la fusion des ferro-alliages et des produits chimiques industriels, se caractérisent par les caractéristiques suivantes

1. Fonctionnement continu prolongé : Les processus de fusion durent souvent des semaines, voire des mois, ce qui exige des efforts considérables. une grande fiabilité opérationnelle à long terme et la stabilité thermique du transformateur.

2. Surcharge soutenue : L'opération se déroule souvent à proximité ou dépassant la capacité nominale (jusqu'à $110\%\sim 120\%$ facteur de charge)Le système de refroidissement et les matériaux d'enroulement sont soumis aux exigences les plus strictes.

3. Courant très élevé, faible tension : En grand $\text{SAF}$ le courant secondaire peut dépasser $100\text{kA}$avec des tensions extrêmement basses (inférieures à $100\text{V}$). Cela nécessite une conception rigoureuse de l $\text{LV}$ côté configuration des barres de cuivre et système de refroidissement par eau.

IV. Paysage industriel et analyse concurrentielle

Le marché mondial des transformateurs de four est très concurrentiel, dominé par quelques fabricants disposant d'importantes capacités de conception et de fabrication dans l'industrie lourde.

A. Aperçu des principaux acteurs du secteur

Fabricant	Principaux points forts	Position du transformateur d'énergie
ABB/Hitachi Energy	Une longue histoire, une expertise technologique approfondie, la plus grande base installée au monde, particulièrement forte dans la classe 500kV Ultra Haute Tension et la personnalisation complexe.	Analyse comparative et progrès technologiques : Nos conceptions respectent strictement les normes IEC et IEEE. Nous offrons un rapport coût-efficacité optimisé et une livraison plus rapide tout en garantissant des performances et une fiabilité équivalentes.
Siemens Energy	Avantages de la numérisation et des solutions intégrées, axées sur l'intégration profonde du transformateur dans les systèmes globaux de contrôle des processus métallurgiques.	Services d'intégration flexibles : Nous proposons des solutions complètes comprenant transformateur + OLTC + appareillage de commutation à haute tension + systèmes de surveillance de l'automatisation, répondant aux besoins des clients en matière d'usines numériques.
Tamin/Spécialiste des fabricants européens	Expert en personnalisation spécialisée pour les transformateurs de four et de redresseur, jouissant d'une grande réputation sur le marché européen.	Profondeur de la personnalisation : En tant que principal fabricant chinois de transformateurs de four, nous nous appuyons sur une chaîne d'approvisionnement et des capacités d'ingénierie solides pour offrir des cycles de personnalisation plus rapides et une valeur supérieure à celle des fabricants européens spécialisés.

B. L'avantage concurrentiel d'Energy Transformer

Choisir Transformateur d'énergie c'est choisir l'équilibre optimal entre performance, fiabilité et valeur :

1. Rapport coût-performance élevé et livraison rapide : Une forte intégration de la chaîne d'approvisionnement nous permet d'offrir des prix très compétitifs et des délais plus courts sans compromettre la qualité des matériaux ou les normes d'ingénierie.

2. Assurance de la certification mondiale : Nos produits bénéficient de toutes les certifications internationales en matière de vente et de qualité, notamment CE, CSA et ULL'intégration dans les systèmes électriques nord-américains et européens est ainsi garantie.

3. Soutien technique tout au long du cycle de vie : Nous fournissons des services complets, de l'avant-projet analyse du champ électromagnétique (simulation de champ)Conception de la courbe du four, configuration des enroulements sur mesure, conseils pour l'installation, mise en service sur site, etc. la surveillance en ligne des conditions de travail le soutien du système.

4. $120\%$ Engagement de capacité de surcharge soutenue : Pour $\text{SAF}$ et de l'usage intensif $\text{EAF}$ Nos systèmes de refroidissement et d'enroulement sont conçus pour répondre aux besoins de nos clients. marge de sécurité élevée résister $115\%\sim 120\%$ fonctionnement en surcharge à long terme, répondant à la demande de l'industrie métallurgique pour une efficacité de production optimale.

En savoir plus：Qu'est-ce qu'un transformateur GSU ? Un guide complet pour l'approvisionnement des centrales électriques

V. Contrôle de la qualité et optimisation de la maintenance

Les transformateurs de four sont des actifs industriels essentiels. Il est primordial de maximiser leur durée de vie et de minimiser les temps d'arrêt.

A. Système rigoureux de contrôle de la qualité

• Sélection des matériaux : Le noyau utilise haute perméabilité, faible perte prime tôles d'acier au siliciumLes bobinages utilisent des matériaux de haute pureté cuivre exempt d'oxygèneet l'huile du transformateur est huile isolante haute performanceLes pertes à vide et en charge sont minimales.

• Essais avant livraison : Tous les transformateurs de grands fours sont soumis à des essais d'impédance en court-circuit, essais d'élévation de température, les tests d'impulsion de foudreet essais de décharge partielle pour s'assurer que tous les indicateurs respectent ou dépassent les normes internationales. Nous insistons particulièrement sur la vérification des capacité de résistance aux courts-circuits.

B. Optimisation de la maintenance et du suivi

• Système de surveillance en ligne ($\text{OMS}$): En option, intégré Systèmes de surveillance en ligne fournir un suivi en temps réel des paramètres opérationnels critiques, y compris :

  • Analyse des gaz dissous ($\text{DGA}$): Détection précoce des défaillances électriques ou thermiques potentielles.

  • Température de l'enroulement et de l'huile : Gestion de la charge thermique en temps réel.

  • $\text{OLTC}$ Usure de contact et nombre d'opérations : Planification de la maintenance prédictive.

• Conception modulaire : Le système de refroidissement du transformateur, $\text{OLTC}$et les bagues sont de conception modulaire, ce qui permet de réduire les coûts d'entretien et de maintenance. faciliter la maintenance et le remplacement sur site et de minimiser les temps d'arrêt dus à des défaillances potentielles.

Transformateur d'énergie s'engage à être votre partenaire de confiance Transformateur de four Fabricant / FournisseurL'objectif est de fournir des solutions d'alimentation avec la plus grande fiabilité, des performances supérieures et une valeur opérationnelle à long terme.

Nous sommes prêts à tirer parti de notre expertise pour fournir un service d'assistance technique de classe mondiale. $\text{EAF}$ pour votre projet de nouvelle génération dans le domaine de l'acier ou de la fusion. Vous souhaitez une proposition technique personnalisée basée sur une classe de puissance et de tension spécifique ?