6 Выбор оборудования систем электроснабжения

6.1 Выбор типа трансформаторов

Выбор типов трансформаторов производится с учетом условий их установки, температуры окружающей среды и т.п. Основное применение на промышленных предприятиях находят двухобмоточные трансформаторы. Трехобмоточные трансформаторы 110/35/6 – 20кВ на ГПП применяют лишь при наличии удаленных потребителей средней мощности, относящихся к данному предприятию. Трансформаторы с расщепленными обмотками 110/10 – 10 кВ или 110/6 – 10 кВ применяют на предприятиях с напряжениями 6 и 10 кВ при необходимости снижения тока КЗ и выделения питания ударных нагрузок, а также если на предприятии существует часть потребителей на номинальное напряжение 6 кВ, а вновь вводимые нагрузки должны присоединяться к сети 10 кВ.

Трансформаторы ГПП напряжением 35 – 220 кВ изготавливают только с масляным охлаждением и обычно устанавливают на открытом воздухе. Для цеховых ТП с высшим напряжением 6–20кВ применяют масляные трансформаторы типов ТМ, ТМН, ТМЗ, сухие трансформаторы типа ТСЗ (с естественным воздушным охлаждением) и трансформаторы типа ТНЗ с негорючей жидкостью (совтол), а также с твердой литой изоляцией.

Масляные трансформаторы цеховых ТП мощностью 2500 кВ А устанавливают на открытом воздухе и внутри зданий. Внутрицеховое ТП, в том числе и КТП, применяют только в цехах I и II степени огнестойкости [1] с нормальной окружающей средой (категории Г и Д по противопожарным нормам). Число масляных трансформаторов на внутрицеховых подстанциях не должно быть более трех. Мощность открыто установленной КТП с масляными трансформаторами допускают до 2 × 1600 кВ·А. При установке на втором этаже здания допустимая мощность внутрицеховой подстанции должна быть не более 1000кВ·А.

В табл.6.1 представлены наиболее часто используемые схемы соединения обмоток двухобмоточных трехфазных трансформаторов, используемых в СЭС.

Таблица 6.1 – Схемы и группы соединения обмоток двухобмоточных трансформаторов, используемых в СЭС промышленных предприятий.

№ пп	Условные обозначения	Схема соединения обмоток		Диаграммы векторов напряжения холостого хода
		ВН	НН	ВН	СН
1	У/Ун – 0
2	У/Д – 11
3	Ун/Д – 11
4	Д / Ун – 11	X Y Z		A B C

Примечания:

1.«У» означает соединение обмоток в звезду, «Д» – в треугольник.

2. Схема 3 применяется в основном для трансформаторов класса напряжений 110кВ и выше, работающих в режиме с эффективно заземленной нейтралью.

Схема и группа соединения обмоток определяются режимом нейтрали сети и уровнями напряжения. Для сетей с глухим или эффективным заземлением нейтрали обмотки трансформатора должны быть соединены в звезду с выведенным нейтральным проводом. Группа соединения обмоток указывается цифрами от 0 до 12. Она указывает на угловое смещение векторов линейных напряжений обмоток НН по отношению к векторам ЭДС обмотки ВН: умножив, например, число 11 на 30⁰, получим угол отставания 330⁰. Для внутрицеховых сетей напряжением ниже 1 кВ используется режим глухого заземления нейтрали [1], соответственно трансформаторы 10-6/0,4 кВ цеховых ТП выполняются по схемам 1 и 4 (табл.6.1), имеющим вывод нейтрали обмотки НН. Схема 2 (табл.6.1) используется в основном для трансформаторов 35/10(6)кВ, которые устанавливаются в сетях с изолированной нейтралью.