En comparación con el conjunto MG con IGBT, ¿por qué el conjunto MG es más adecuado para probar transformadores de potencia? ¿Quiénes son los principales proveedores en China y a nivel mundial?
En realidad, su pregunta es un tema clásico de debate técnico en las salas de pruebas de transformadores:
Grupo electrógeno (motor-generador) frente a convertidor de frecuencia de estado sólido (SFC) con IGBT.
En la práctica, muchas grandes fábricas de transformadores de potencia aún prefieren los equipos MG, especialmente para pruebas de tensión inducida y medición de pérdidas. A continuación se presenta una comparación práctica utilizada en plantas de transformadores.
- Conjunto MG frente a fuente de alimentación IGBT para pruebas de transformadores
| Artículo | Grupo electrógeno (motor-generador) | Convertidor de frecuencia estático/IGBT |
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| Tecnología | Máquina rotativa (motor que acciona el generador) | inversor de electrónica de potencia |
| Capacidad de potencia | Muy grande (varios accidentes de tráfico fácilmente) | Grande pero caro a muy alta potencia |
| forma de onda | Onda sinusoidal muy pura | Puede contener armónicos de conmutación. |
| Capacidad de cortocircuito | Acérrimo | Limitado por la electrónica |
| Capacidad de sobrecarga | Excelente | Limitado |
| Fiabilidad | Extremadamente robusto | Sensible a fallos en los semiconductores |
| Mantenimiento | Mantenimiento mecánico | Menos mantenimiento mecánico |
| Tamaño | Grande | Compacto |
Los conjuntos MG proporcionan una fuente de alimentación independiente y una tensión/corriente estable para los sistemas de prueba.
- ¿Por qué se suelen preferir los conjuntos MG para las pruebas de transformadores de potencia?
2.1️⃣ Fuerte capacidad de cortocircuito y sobrecarga
Durante pruebas como las siguientes:
- Prueba de impedancia de cortocircuito
- Prueba de pérdida de carga
- Prueba de aumento de temperatura
El transformador puede consumir una corriente transitoria muy elevada.
Los grupos electrógenos toleran bien esto debido a su inercia rotacional, mientras que los sistemas de electrónica de potencia pueden desconectarse o limitar la corriente.
2.2️⃣ Alta capacidad de potencia (nivel MVA)
Las grandes fábricas de transformadores pueden necesitar:
- Fuente de prueba de 5 a 20 MVA
- A veces 30 MVA o más
MG permite ajustar la escala fácilmente a gran capacidad.
Por ejemplo, en algunas fábricas se utilizan sistemas MG para probar transformadores de hasta 315 MVA / 400 kV.
Las fuentes de alimentación IGBT de este nivel resultan muy caras y complejas.
2.3️⃣ Forma de onda sinusoidal extremadamente estable
La medición de pérdidas requiere una forma de onda muy precisa:
- Prueba de pérdida de núcleo
- Prueba de pérdida de carga
Los grupos electrógenos generan una onda sinusoidal natural a partir de un generador síncrono.
Las fuentes de alimentación IGBT generan una forma de onda PWM y necesitan filtros, que aún así pueden introducir armónicos que afecten a la precisión de la medición.
2.4️⃣ Aislamiento eléctrico de la red
Los conjuntos MG proporcionan aislamiento mecánico entre la rejilla y el objeto de prueba, lo que ayuda a:
- Reducir las perturbaciones de la red eléctrica
- Mejorar la estabilidad de la medición
- Proteja la red eléctrica durante las pruebas de alta potencia.
2.5️⃣ Salida de alta frecuencia para prueba inducida
La prueba de tensión inducida en transformadores de potencia a menudo requiere:
- 100 Hz
- 150 Hz
- 200 Hz
Los grupos electrógenos pueden producir estas variaciones fácilmente cambiando la velocidad del generador o la configuración de los polos.
- ¿Por qué algunas fábricas están adoptando los sistemas IGBT?
A pesar de las ventajas de la tecnología MG, los sistemas modernos IGBT / convertidor de frecuencia estático (SFC) se están popularizando debido a que:
- menor huella
- control automatizado
- inicio rápido
- menos mantenimiento mecánico.
También permiten la automatización completa de las plataformas de prueba y una programación flexible de voltaje y frecuencia.
Por ello, muchos laboratorios de ensayo modernos combinan ambas tecnologías.
- Principales proveedores mundiales (sistemas de alimentación para pruebas de transformadores)
Proveedores líderes a nivel mundial
- Siemens Energy – sistemas de prueba para transformadores de gran tamaño
- OMICRON Electronics – Sistemas de diagnóstico y prueba de transformadores
- Doble Engineering Company – soluciones avanzadas para pruebas de transformadores
- Megger Group – fabricante de equipos de prueba de energía eléctrica
- HIGHVOLT Prüftechnik Dresden: equipos de laboratorio de pruebas y de alta tensión
Estas empresas se dedican principalmente al suministro de laboratorios completos para pruebas de transformadores.
- Principales proveedores chinos (sistemas de prueba/equipos MG)
China cuenta con numerosos proveedores de plataformas de prueba para fábricas de transformadores.
Integradores de equipos
- Trihope de Shanghái
- Automatización de la energía eléctrica de Wuhan Huatian
- Poder de nuevo
Estas empresas suelen proporcionar:
- Conjuntos MG
- sistemas de prueba inducidos
- sistemas de medición de pérdidas
- Laboratorios completos de prueba de transformadores.
- Realidad de la industria
En la mayoría de las grandes fábricas de transformadores de potencia (>220 kV):
Configuración típica:
MG SET---prueba de voltaje inducido
MG SET---prueba de pérdida de carga
IGBT/SFC --- Alimentación variable auxiliar
Así pues, los conjuntos MG siguen siendo la columna vertebral de los bancos de pruebas de alta potencia, mientras que los sistemas IGBT proporcionan flexibilidad.