7. Силовые трансформаторы, назначение, классификация, шкала номинальных мощностей силовых трансформаторов для главной понизительной подстанции, обозначения трансформаторов.

Силовые трансформаторы – предназначены для изменения величины питающего напряжения.

1. По условию работы:

а) для работы в норм. условиях (общепромышленное исполнение)

б) в спец. условиях (взрывозащищенное)

2. По типу изолирующей и охлаждающей среды:

а) сухие;

б) масляные;

в) с изоляцией и негорючим диэлектриком.

3. По конструктивному исполнению:

а) 1-фазные;

б) 2-фазные;

в) 3-фазные;

4. По количеству обмоток:

а) двухобмоточные;

б) трехобмоточные;

в) с расщепленной вторичной обмоткой.

5. По наличию регулировки под нагрузкой:

а) с регулированием под нагрузкой (РПН);

б) без регулирования под нагрузкой.

Диапазон мощностей:

1) для масленых и с негорючим диэлектриком: от 10 кВА до 630 МВА;

2) для сухих от 1 кВА до 2000 кВА.

Шкала мощностей силовых трансформаторов на ГПП: 10, 16, 25, 40 и 63 МВА.

Кроме того могут быть нестандартные значения: 12,5; 20; 31,5 и 50 МВА.

Условное буквенное обозначение трансформаторов содержит следующие данные:

А – автотрансформатор;

О - однофазный;

Т – трехфазный; Р – расщепленная обмотка.

Вид охлаждения:

1) для масляных: М – естественная циркуляция воздуха и масла; МД – принудительная циркуляция воздуха и естественной циркуляцией масла; НМЦ – принуд. цирк. масла с напр. потоком и естесств. цирк. возд.; МЦ – естесств. цирк. возд. и прин. цирк. масла без направ. потока; ДЦ – принуд. цирк. масла с ненаправл. потоком; НДЦ – то же с напрв. потоком; Ц – принуд. цирк. воды и прин. цирк. масла с ненаправл. потоком; НЦ – то же с направл. потоком.

2) сухих: С – сухой (ест-ное возд. охл-е при открытом исполнении); СЗ – то же при закрытом; СГ – то же при герметичном исполении; СД – естесств. возд. охл. с принуд. цирк. воздуха.

3) для тр-ров с негорючим жидким диэлектриком: Н – естесств. охл. негор. жид. диэл.; НД – охл. ж. д. с принуд. цирк. и ненаправл. потоком; ННД – то же с направл. потоком.

8. Реакторы токоограничивающие, назначение, классификация, выбор, обозначение реакторов.

Реакторы служат для ограничения токов к.з. в электроустановках (6-10 кВ), а также позволяют поддерживать определенный уровень остаточного напряжения на шинах ГПП.

Обмотка реактора состоит из многожильного провода (Al или Cu), изолированного несколькими слоями кабельной бумаги и хлопчатобумажной оплеткой. Она наматывается на специальный каркас, а затем в определенных местах заливается бетоном. Бетон образует колонны, которые закрепляют витки обмотки, предотвращая их смещение под действием электродинамических сил и собственной массы.

Индуктивное сопротивление реактора зависит от количества витков в его обмотке, их геометрических размеров.

Так как реактор не имеет стального магнитопровода, то сопротивление не зависит от тока и остается постоянным как в нормальных режимах, так и при протекании токов к.з.

На ГПП используют:

1) реакторы бетонные одинарные серии РБ, РБУ, РБГ, РБД, РБДУ, РБДГ;

2) реакторы бетонные сдвоенные серии РБС, РБСД, РБСУ, РБСДУ, РБСГ, РБСДГ.

По способу установки реакторы изготовляются следующих типов:

1) для вертикальной установки;

2) для ступенчатой установки;

3) для горизонтальной установки.

Условное буквенное обозначение реакторов содержит следующие данные:

Р - реактор; Б – бетонный; Г – горизонтальный установка; С – сдвоенный; У – ступенчатая установка; Д – возд. охлаждение с дутьем; А – алюминиевая обмотка.

Например, РБ-6/2000-12 – реактор бетонный одинарный, номинальное напряжение 6 кВ, номинальный ток 2000 А, индуктивное сопротивление 12 Ом.

Выбор реакторов может осуществляться:

1) по номинальному напряжению;

2) пр номинальному току;

3) по заданному снижению тока к.з. за реактором;

4) по заданному остаточному напряжению на шинах п/станции.

По заданному снижению тока к.з.: расчетное индуктивное сопротивление

1) Хр=100*Iр.ном*((1/Iт)-(1/Iк)), %;

где Iт – ток к.з. за реактором до установки реактора; Iк – ток к.з., ограниченный реактором.

Если известно соотношение: гамма=Iт/Iк, в этом случае Хр=100*Iр.ном/Iт*(1-гамма), %, где гамма – заданное значение снижения тока к.з.

По заданному остаточному напряжению (согласно ПУЭ Uост должно быть не более 50-60% от номинального напряжения):

Хр=100*Iр.ном/Iк*(а/1-а), %, где а – отношение остаточного напряжения на шинах п/станции к номинальному напряжению эл.установки.

Проверка реактора:

1) на электродинамическую устойчивость - Iд.у.ном >= Iу.расч (кА), где Iд.у.ном – из технической характеристики, Iу.расч – ближайшая точка к.з.

2) термическую стойкость: (Iт.с.ном* Iт.с.ном)*tпр.ном >=(Iуст.т.к.з* Iуст.т.к.з)*tпр;

3) по величине остаточного напряжения на шинах п/станции – U(%)=Хр.пасп(%)*(Iуст.т.к.з/Iр.ном). Согласно ПУЭ необходимо, чтобы Uост не более (50-60)% от номинального.