Descripción

El transformador GSU (Generator Step-Up) desempeña un papel crucial en las centrales nucleares como dispositivo eléctrico central que conecta los generadores nucleares con la red de transmisión. Dentro de la planta, los reactores nucleares producen una gran cantidad de energía térmica, que se convierte en vapor de alta temperatura y alta presión a través de generadores de vapor para impulsar turbinas y generar electricidad. En esta etapa, el generador produce corriente alterna de media-baja tensión (típicamente 10-20kV). La función principal del transformador GSU es aumentar significativamente esta tensión a niveles como 110kV, 220kV o superior, cumpliendo con las demandas de transmisión a larga distancia y de gran capacidad, reduciendo la pérdida de energía durante la transmisión y permitiendo una integración eficiente de la energía nuclear en la red. Su estado operativo afecta directamente la estabilidad y confiabilidad de la salida de energía nuclear, así como la operación segura y estable de todo el sistema de energía, convirtiéndolo en un centro clave para garantizar un suministro de energía continuo y estable desde las plantas nucleares.

• 1-Ph 484MVA/500kV

Características

• Ultra Alta Fiabilidad y Estabilidad: Las centrales nucleares tienen requisitos operativos extremadamente estrictos. Los transformadores GSU utilizan láminas de acero silicio de alta permeabilidad para los núcleos y cobre sin oxígeno de alta pureza para los devanados, combinados con procesos de fabricación avanzados y tecnologías de aislamiento. Esto asegura una operación fiable y estable bajo cargas altas y servicio continuo a largo plazo, minimizando los riesgos de fallos y reduciendo las interrupciones en la generación de energía nuclear. También están equipados con sistemas de protección y monitoreo redundantes, como múltiples dispositivos de protección por relés que monitorizan en tiempo real la corriente, el voltaje y la temperatura. Estos sistemas actúan rápidamente para cortar circuitos en caso de anomalías, evitando la escalada de fallas. Además, sensores inteligentes rastrean continuamente el rendimiento del equipo, proporcionando datos para el mantenimiento preventivo para mantener el dispositivo en óptimas condiciones.

• Resistencia Fuerte a Cortocircuitos: La red interna de las centrales nucleares es compleja y pueden ocurrir fallos de cortocircuito en condiciones anormales, generando fuertes corrientes de cortocircuito y fuerzas electromagnéticas. Los transformadores GSU presentan devanados especialmente enrollados para aumentar la resistencia mecánica y la estabilidad entre los devanados, lo que les permite soportar eficazmente el impacto de las fuertes fuerzas electromagnéticas durante los cortocircuitos. Esto mantiene la integridad estructural, asegura la seguridad del transformador y evita consecuencias graves como daños en el equipo o incluso apagones en la central nuclear causados por cortocircuitos.

• Adaptabilidad a Entornos Hostiles: Las centrales nucleares tienen entornos internos complejos con factores como radiación, altas temperaturas, alta humedad y corrosión química. Los transformadores GSU están diseñados con cajas que tienen un excelente rendimiento de blindaje para bloquear eficazmente la radiación y proteger los componentes eléctricos internos. Utilizan materiales de aislamiento y recubrimientos protectores resistentes a altas temperaturas, húmedos y corrosivos, asegurando un rendimiento de aislamiento estable en entornos de alta temperatura y alta humedad. Esto previene problemas como el envejecimiento del aislamiento o cortocircuitos causados por factores ambientales, garantizando una operación normal a largo plazo en condiciones hostiles de la central nuclear.

• Gran Capacidad y Compatibilidad con Altas Tensiones: A medida que la capacidad de generación de las centrales nucleares continúa aumentando, las demandas de capacidad y niveles de tensión de los transformadores GSU también han aumentado. Estos transformadores suelen ofrecer capacidades de varios cientos de MVA o más, con niveles de tensión que se ajustan a los requisitos de conexión a la red, elevando desde decenas de kV hasta 110kV, 220kV o superior. Esto permite la transmisión eficiente a gran escala de la energía nuclear, satisfaciendo las enormes necesidades de electricidad de la sociedad.

• Bajo Consumo y Eficiencia Energética: Ante el creciente énfasis en la utilización de la energía y la protección del medio ambiente, los transformadores GSU para centrales nucleares se centran en minimizar las pérdidas. A través de estructuras de núcleo optimizadas y diseños de devanados mejorados, reducen las pérdidas de histéresis del núcleo y las pérdidas de resistencia de los devanados, mejorando la eficiencia de conversión de energía. Esto reduce los costos de generación de energía, disminuye el desperdicio innecesario de energía y las emisiones de carbono, y se alinea con los conceptos de desarrollo verde.