Производители силовых трансформаторов и автотрансформаторов OEM

Когда слышишь про OEM-производство, многие сразу представляют просто сборку чужого проекта. Но с силовыми трансформаторами это как разобрать старый ТМГ-2500 и понять, что половина технологических пазов в документации не отражена. Мы в ООО 'Шэньси Сифанг Хуаненг Электрическое оборудование' десять лет назад начали с простой логики: заказчик дает спецификацию — мы делаем. А потом столкнулись с тем, что немецкие партнеры присылали трёхстраничные техусловия на изоляцию, где один только тест на частичные разряды описывался формулами с поправкой на влажность цеха.

Почему OEM — это не про штамповку

В 2018 году мы взяли заказ на автотрансформаторы 110 кВ для казахстанской подстанции. По документам — типовой проект, но при замерах межвитковых напряжений вылезла странная картина: при нагрузке в 80% начинался перегрев в зоне регулировочных ответвлений. Оказалось, проектировщики не учли локальные магнитные потоки в стержневой конструкции. Пришлось пересчитывать весь пакет магнитопровода, хотя по контракту мы были обязаны лишь повторить чертежи.

Именно тогда пришло понимание, что производители силовых трансформаторов в OEM-сегменте должны иметь своё КБ. Не для красоты, а потому что даже в готовом проекте встречаются расчёты под 'идеальные' условия монтажа — без учёта вибрации от рядом стоящих реакторов или высоты над уровнем моря. Кстати, для того же казахстанского заказа в итоге пришлось менять класс изоляции вводов — на площадке оказались частые песчаные бури, которые не были указаны в ТЗ.

Сейчас при оценке OEM-проектов мы сразу смотрим на три вещи: схему системы охлаждения (часто её упрощают до опасных пределов), зазоры в магнитной системе (здесь любят экономить сталь) и параметры термостойкости масла. Последнее — отдельная боль: как-то получили проект, где расчётная температура горячей точки была 98°C, но масло предлагали обычное, без ингибиторов окисления. Пришлось спорить с заказчиком, доказывая, что через два года мы получим кислотное число выше 0.15 мг КОН/г.

Технологические ловушки при переходе на автотрансформаторы

С автотрансформаторами история особая. Кажется, что проще — обмоток меньше, меди экономия. Но в 2020 году чуть не сорвали поставку для нефтяного терминала из-за того, что не проверили устойчивость к токам КЗ в общей обмотке. В проекте было указано стандартное электродинамическое усилие 250 кН, а при испытаниях на стенде получили 290 кН — не хватило бы распорных плит.

Теперь всегда делаем дополнительный расчёт сквозных токов при разных схемах подключения. Особенно для объектов с собственной генерацией — там возможны несимметричные режимы, которые в паспорте трансформатора обычно не прописывают. Кстати, это одна из причин, почему мы в Шэньси Сифанг Хуаненг стали делать собственные испытательные стенды с возможностью моделирования сетевых возмущений.

Ещё часто недооценивают перераспределение потоков рассеяния в автотрансформаторах при глубоких регулировках. Как-то раз пришлось экранировать ярмо магнитопровода — заказчик требовал снижения добавочных потерь на 15%, а добились только 9%. Выяснилось, что в оригинальном проекте были применены расчёты для трансформаторов с отдельной обмоткой НН, хотя у нас был трёхобмоточный вариант.

Кейс: как специфика завода влияет на OEM-проект

Наш завод изначально проектировался под продукцию с прицелом на сейсмостойкость — это наследие работы для горных регионов Китая. Когда в 2021 году поступил запрос на OEM-производство трансформаторов 35 кВ для арктической зоны, сначала решили просто использовать морозостойкие материалы. Но при анализе выяснилось, что стандартная конструкция активной части не выдержит температурных расширений при -55°C.

Пришлось полностью пересматривать систему крепления обмоток — вместо стандартных деревянных распорок применили стеклотекстолитовые с компенсационными зазорами. Заказчик (европейская компания) сначала сопротивлялся изменениям, но после наших испытаний на термоциклирование согласился. Интересно, что их технадзор потом перенял эту схему для других проектов.

Здесь важно отметить: мы не просто слепо копируем документацию, а адаптируем её под реальные производственные возможности. Например, у нас есть линия вакуумной пропитки обмоток с возможностью плавного регулирования температуры — это позволяет работать с современными пропиточными составами, которые требуют точного соблюдения температурного графика. В многих OEM-контрактах этот нюанс изначально не учитывается.

Ошибки, которые приходится исправлять в чужих проектах

Чаще всего проблемы в проектах производителей силовых трансформаторов связаны с системой охлаждения. В прошлом году получили чертежи, где радиаторы были рассчитаны по упрощённой методике — без учёта затенения соседними батареями. При тепловом расчёте выяснилось, что перегрев масла будет на 12°C выше нормы. Пришлось разрабатывать новую компоновку с перекрёстным расположением труб.

Другая типичная ошибка — несоответствие класса точности трансформаторов тока встроенных систем защиты. В одном проекте для умных подстанций предлагали использовать ТТ класса 0.5 для дифференциальной защиты, хотя нужен был как минимум 5Р. Обнаружили только на этапе комплектации — хорошо, что не успели намотать обмотки.

Самое сложное — когда заказчик настаивает на сохранении ошибочных решений. Был случай с автотрансформатором 220 кВ, где в проекте предусматривалось расположение вводов НН под углом 90 градусов к вводам СН. По электродинамической стойкости всё сходилось, но при моделировании магнитного поля выявили локальный перегрев ярма. Убедили заказчика только после того, как собрали масштабную модель и показали термограммы.

Почему OEM — это про доверие, а не про экономию

Многие воспринимают OEM как способ сэкономить на разработке. Но на деле — это история про поиск партнёра, который сможет не только повторить, но и улучшить. Мы в Шэньси Сифанг Хуаненг как-то взяли проект чешской компании по производству автотрансформаторов для тяговых подстанций. Их технология была на 20 лет старше нашей, но они боялись менять проверенную конструкцию.

После года испытаний убедили их перейти на многослойную изоляцию обмотки ВН с чередованием бумаги и арамидных материалов. Результат — снижение потерь холостого хода на 8% при том же уровне надёжности. Теперь они передают нам все сложные заказы, включая разработку для объектов с повышенными требованиями к электромагнитной совместимости.

Сейчас мы видим тенденцию: крупные игроки рынка всё чаще ищут не просто исполнителя, а партнёра с собственными разработками. Например, наш патент на систему мониторинг частичных разрядов в реальном времени сейчас используется в трёх OEM-проектах для скандинавских энергокомпаний. И это при том, что изначально мы разрабатывали её для собственных нужд.

Что изменилось в подходе к OEM за последние годы

Раньше главным был вопрос 'сможете повторить?'. Сейчас — 'что улучшите?'. В 2023 году мы полностью пересмотрели подход к приёмке OEM-проектов: теперь каждый чертёж проходит через отдел технологического прогнозирования. Там оценивают не только соответствие стандартам, но и возможные проблемы при эксплуатации в конкретных условиях.

Например, для проекта дуговой печи добавили систему принудительного охлаждения вводов — в оригинальном проекте её не было, хотя режим работы предполагал частые перегрузки. Заказчик сначала возражал из-за роста стоимости, но после нашего моделирования тепловых процессов согласился. Как показала практика, это спасло трансформатор от пробоя вводов при первом же плавлении.

Сейчас мы активно развиваем направление гибридных проектов: заказчик предоставляет базовую конструкцию, а мы дорабатываем её под современные материалы и системы мониторинга. Такой подход особенно востребован для модернизации существующих подстанций, где нужно сохранить габариты, но повысить параметры. В прошлом месяце таким способом выполнили заказ для металлургического комбината — увеличили мощность трансформатора на 15% без изменения фундамента.