Инструкция по эксплуатации трансформаторов РД 34.46.501
.pdf
а — при эквивалентной температуре -э =-10°С; б — при
-э = 0°С; в — при-э = 10°С; -г — при-э = 20°С; д — при-э = 30°С; 1 – t =-0,5 ч; 2 – t = 1ч; 3 –-t = 2 ч; 4 – t = 4 ч;
5 – t = 6 ч; 6 – t = 8 ч; 7 – t = 12 ч; 8 – t = 24 ч.
Рис. 2.3. Графики нагрузочной способности масляных трансформаторов с охлаждением ДЦ и Ц при эквивалентной температуре, °С.
а—-э = -10; б — при-э = 0; в — при-э = 10; г — при-э = 20; д — при-э
=30.
Остальные обозначения см. на рис.2.2 Эквивалентная начальная нагрузка — это значение нагруз-
ки, полученной из уравнения (2.1) за 10 ч, предшествующее началу максимума нагрузки для рассматриваемого суточного графика.
Эквивалентный максимум нагрузки Iэ.макс — это значение нагрузки, полученное по формуле (2.1) за период максиму-
21
ма, т. е. за время, в течение которого нагрузка по заданному графику превышает номинальную или при температурах охлаждающей среды, отличных от 20°С, превышает значение нагрузки, допускаемой в продолжение 24 ч при данной тем- пературе охлаждающей среды.
Если полученное значение эквивалентного максимума на- грузки меньше 0,9 наибольшего значения нагрузки Iмакс по заданному графику, то эквивалентная максимальная нагруз- ка Iэ.макс принимается равной Iэ.макс = 0,9Iмакс. В этом слу- чае время определяется:
tIɷ2.ɦɚɤɫtɦɚɤɫ , 0,92 Iɦɚɤɫ2
где tмакс — продолжительность максимума, ч.
Если заданный график нагрузки содержит два максимума, то расчет эквивалентного максимума нагрузки Iэ.макс ведется длятогомаксимума, укоторогосумма больше. Приэтом, если больший максимум является вторым в течение 1 сут, первый максимум учитывается в эквивалентной начальной нагрузке, поскольку он входит в 10-часовой период, предшествующий началувторогомаксимуманагрузки. Еслижебольшиймакси- мум является первым, то эквивалентная начальная нагрузка условно определяется за 10 ч после конца первого максимума
ивторой максимум учитывается в той мере, в какой он входит
вуказанное время.
Допускается применение других способов нахождения эк- вивалентных нагрузок, если для заданных графиков нагрузок этиспособыдаютнеменьшуюточность, чемпредписываемые
внастоящей главе.
2.24.Эквивалентная температура охлаждающего воздуха для рассматриваемого периода определяется по среднегодо- вой температуре воздуха для данной местности по рис. 2.4— 2.6.
22
Рис. 2.4. Кривые зависимости эквивалентных температур-э от среднегодовой температуры-сг.
1 — летней; 2 — годовой; 3 — зимней.
Рис. 2.5. Кривые зависимости эквивалентных месячных температур -э.м от среднегодовой температуры- сг.
I-XII — месяцы года.
23
Рис. 2.6. Зависимость эквивалентных месячных температур -э.м от среднемесячных.
Данные о среднегодовых температурах воздуха по Советскому Союзу приведены в табл. 2.7 и 2.8.
Ⱦɚɧɧɵɟ ɨ ɫɪɟɞɧɟɝɨɞɨɜɵɯ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚɯ ɜɨɡɞɭɯɚ ɩɨ ɋɨɜɟɬɫɤɨɦɭ ɋɨɸɡɭ ɩɪɢɜɟɞɟɧɵ ɜ ɬɚɛɥ. 2.7
ɢ 2.8.
Ɍɚɛɥɢɰɚ 2.7
ɋɪɟɞɧɟɝɨɞɨɜɵɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ -ɫɝ ɩɨ ɟɜɪɨɩɟɣɫɤɨɣ ɱɚɫɬɢ ɋɋɋɊ
ɇɚɡɜɚɧɢɟ ɩɭɧɤɬɚ |
-ɫɝ,°ɋ |
ɇɚɡɜɚɧɢɟ ɩɭɧɤɬɚ |
-ɫɝ,°ɋ |
Ⱥɧɚɩɚ |
11 |
Ɇɟɡɟɧɶ |
1 |
Ⱥɪɦɚɜɢɪ |
10 |
Ɇɢɧɫɤ |
5 |
Ⱥɪɯɚɧɝɟɥɶɫɤ |
0 |
Ɇɨɝɢɥɟɜ |
5 |
Ⱥɫɬɪɚɯɚɧɶ |
9 |
Ɇɨɫɤɜɚ |
4 |
Ȼɚɤɭ |
14 |
ɇɚɥɶɱɢɤ |
9 |
Ȼɚɥɚɲɨɜ |
5 |
ɇɨɜɝɨɪɨɞ |
4 |
Ȼɚɬɭɦɢ |
14 |
ɇɚɪɶɹɧ-Ɇɚɪ |
4 |
Ȼɟɥɝɨɪɨɞ |
6 |
Ɉɞɟɫɫɚ |
10 |
24
Табл. 2.7. Окончание
Ȼɪɟɫɬ |
7 |
Ȼɭɝɭɥɶɦɚ |
3 |
ȼɢɥɶɧɸɫ |
6 |
ȼɢɧɧɢɰɚ |
7 |
ȼɥɚɞɢɦɢɪ |
3 |
ȼɨɥɝɨɝɪɚɞ |
7 |
ȼɨɥɨɝɞɚ |
2 |
ȼɨɪɤɭɬɚ |
6 |
ȼɨɪɨɧɟɠ |
5 |
Ƚɨɦɟɥɶ |
6 |
Ƚɨɪɶɤɢɣ |
3 |
Ƚɭɪɶɟɜ |
8 |
Ⱦɟɪɛɟɧɬ |
13 |
ȿɜɩɚɬɨɪɢɹ |
11 |
ȿɥɟɰ |
5 |
ȿɪɟɜɚɧ |
11 |
Ɂɚɩɨɪɨɠɶɟ |
8 |
ɂɜɚɧɨɜɨ |
3 |
Ʉɚɡɚɧɶ |
3 |
Ʉɚɥɢɧɢɧ |
3 |
Ʉɚɥɢɧɢɧɝɪɚɞ |
7 |
Ʉɟɪɱɶ |
11 |
Ʉɢɟɜ |
7 |
Ʉɢɡɥɹɪ |
11 |
Ʉɢɪɨɜ |
2 |
Ʉɢɲɢɧɟɜ |
9 |
Ʉɨɜɞɚ |
0 |
Ʉɨɥɨɦɧɚ |
4 |
Ʉɨɫɬɪɨɦɚ |
3 |
Ʉɨɬɥɚɫ |
1 |
Ʉɪɚɫɧɨɞɚɪ |
11 |
Ʉɭɣɛɵɲɟɜ |
4 |
Ʉɭɪɫɤ |
5 |
Ʌɟɧɢɧɝɪɚɞ |
4 |
Ʌɟɧɢɧɚɤɚɧ |
6 |
Ʌɢɩɟɰɤ |
5 |
Ɇɚɝɧɢɬɨɝɨɪɫɤ |
1 |
Ɇɚɣɤɨɩ |
11 |
Ɉɪɟɥ |
4 |
Ɉɪɟɧɛɭɪɝ |
4 |
Ɉɪɫɤ |
4 |
ɉɟɪɦɶ |
1 |
ɉɟɬɪɨɡɚɜɨɞɫɤ |
2 |
ɉɨɥɨɰɤ |
5 |
ɉɨɥɬɚɜɚ |
7 |
ɉɨɬɢ |
14 |
ɉɫɤɨɜ |
5 |
Ɋɢɝɚ |
5 |
Ɋɹɡɚɧɶ |
4 |
ɋɚɪɚɬɨɜ |
4 |
ɋɜɟɪɞɥɨɜɫɤ |
1 |
ɋɟɜɚɫɬɨɩɨɥɶ |
12 |
ɋɢɦɮɟɪɨɩɨɥɶ |
10 |
ɋɟɪɨɜ |
0 |
ɋɦɨɥɟɧɫɤ |
4 |
ɋɨɱɢ |
14 |
ɋɭɦɵ |
6 |
ɋɭɯɭɦɢ |
15 |
ɋɬɚɜɪɨɩɨɥɶ |
7 |
ɋɬɟɩɧɨɣ |
9 |
ɋɵɤɬɵɜɤɚɪ |
0 |
Ɍɛɢɥɢɫɢ |
13 |
Ɍɟɪɧɨɩɨɥɶ |
7 |
Ɍɢɯɨɪɟɰɤ |
10 |
Ɍɭɚɩɫɟ |
13 |
Ɍɭɥɚ |
4 |
ɍɠɝɨɪɨɞ |
9 |
ɍɥɶɹɧɨɜɫɤ |
3 |
Ɏɟɨɞɨɫɢɹ |
12 |
ɏɚɪɶɤɨɜ |
7 |
ɏɟɪɫɨɧ |
10 |
ɑɟɛɨɤɫɚɪɵ |
3 |
ɑɟɥɹɛɢɧɫɤ |
2 |
ɑɟɪɤɟɫɫɤ |
9 |
ɑɟɪɧɢɝɨɜ |
6 |
əɪɨɫɥɚɜɥɶ |
4 |
25
Ɍɚɛɥɢɰɚ 2.8
ɋɪɟɞɧɟɝɨɞɨɜɵɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ -ɫɝ ɩɨ ɚɡɢɚɬɫɤɨɣ ɱɚɫɬɢ ɋɋɋɊ
ɇɚɡɜɚɧɢɟ ɩɭɧɤɬɚ |
|
-ɫɝ,°ɋ |
Ⱥɛɚɤɚɧ |
0 |
|
Ⱥɱɢɧɫɤ |
0 |
|
Ⱥɤɬɨɝɚɣ |
7 |
|
Ⱥɥɟɤɫɚɧɞɪɨɜɫɤ |
0 |
|
Ⱥɲɯɚɛɚɞ |
16 |
|
Ȼɚɥɯɚɲ |
5 |
|
Ȼɚɪɧɚɭɥ |
1 |
|
Ȼɢɣɫɤ |
1 |
|
Ȼɨɞɚɣɛɨ |
6 |
|
Ȼɪɚɬɫɤ |
3 |
|
ȼɟɪɯɨɹɧɫɤ |
16 |
|
ȼɢɬɢɦ |
6 |
|
ȼɥɚɞɢɜɨɫɬɨɤ |
4 |
|
Ⱦɭɲɚɧɛɟ |
15 |
|
Ɂɢɦɚ |
2 |
|
ɂɥɢ |
|
8 |
|
||
ɂɪɤɭɬɫɤ |
|
2 |
Ʉɡɵɥ-Ɉɪɞɚ |
|
9 |
Ʉɚɡɚɥɢɧɫɤ |
|
8 |
Ʉɪɚɫɧɨɜɨɞɫɤ |
|
16 |
Ʉɪɚɫɧɨɹɪɫɤ |
|
1 |
Ʉɵɡɵɥ |
|
4 |
Ʌɟɧɢɧɚɛɚɞ |
|
14 |
ɦ. ɍɤɨɣ |
|
3 |
Ɇɚɧɞɵ |
|
0 |
Ɇɚɪɢɢɧɫɤ |
|
0 |
ɇɢɤɨɥɚɟɜɫɤ-ɧɚ-Ⱥɦɭɪɟ |
|
2 |
ɇɚɡɜɚɧɢɟ ɩɭɧɤɬɚ |
|
|
-ɫɝ,°ɋ |
ɇɨɜɨɫɢɛɢɪɫɤ |
0 |
||
ɇɨɪɢɥɶɫɤ |
11 |
||
Ɉɣɦɹɤɨɧ |
16 |
||
Ɉɥɟɤɫɢɧɫɤ |
7 |
||
Ɉɥɶɝɚ |
4 |
||
Ɉɦɫɤ |
0 |
||
Ɉɯɨɬɫɤɢɣ ɩɟɪɟɜɨɡ |
11 |
||
ɉɟɬɪɨɩɚɜɥɨɜɫɤ |
2 |
||
Ɋɵɛɚɱɶɟ |
9 |
||
ɋɚɥɟɯɚɪɞ |
7 |
||
ɋɨɜ. Ƚɚɜɚɧɶ |
1 |
||
ɋɚɦɚɪɤɚɧɞ |
13 |
||
ɋɟɦɢɩɚɥɚɬɢɧɫɤ |
2 |
||
Ɍɚɣɲɟɬ |
1 |
||
Ɍɚɲɤɟɧɬ |
14 |
||
Ɍɢɤɫɢ |
|
|
14 |
|
|||
Ɍɨɦɦɨɬ |
|
|
9 |
Ɍɭɪɤɟɫɬɚɧ |
|
|
12 |
Ɍɸɦɟɧɶ |
|
|
1 |
ɍɥɚɧ-ɍɞɷ |
|
|
2 |
ɍɪɭɲɚ |
|
|
4 |
Ɏɪɭɧɡɟ |
|
|
10 |
ɑɟɪɟɦɯɨɜɨ |
|
|
2 |
ɑɢɬɚ |
|
|
3 |
ɗɤɫɢɦɱɚɧ |
|
|
6 |
ɘ. ɋɚɯɚɥɢɧɫɤ |
|
|
2 |
əɤɭɬɫɤ |
|
|
10 |
За эквивалентную годовую температуру охлаждающей воды принимается ее средняя температура, определенная за период апрель — октябрь, а для воды из замерзающих водо- емов — за период от вскрытия водоема до ледостава; за экви- валентную месячную температуру — средняя температура воды за месяц.
Для практически неизменной нагрузки (без значительных суточных и сезонных колебаний) эквивалентная температу- ра охлаждающей среды принимается равной 20°С. При зна- чительных сезонных колебаниях нагрузки допустимое зна- чение коэффициента превышения нагрузки Кг определяют по эквивалентной температуре охлаждающей среды для от- дельных периодов (зимнего, летнего или месячного). Во всех остальных случаях, в том числе при обычных повторяющих-
26
ся суточных и сезонных колебаниях нагрузки, коэффициент превышения нагрузки определяется для эквивалентной годо- вой температуры.
Дляпромежуточныхтемператур, некратных10°С, ипроме- жуточных длительностей коэффициент превышения нагруз- ки и ее длительность определяются методом интерполяции. Поправка на K2 вносится для зимних эквивалентных темпе- ратур до -10°С.
Пример. Трансформатор с естественным масляным охлаж- дением работает с коэффициентом начальной нагрузки K1 = 0,8. Эквивалентная температура охлаждающего воздуха 14°С.
Каковадопустимаяперегрузкавовремяпиканагрузкидли- тельностью 3 ч?
По графику рис. 2.3,в определяем перегрузку для эквива- лентной температуры 10°С. При длительностях перегрузки 2 ч K2 = 1,44, а 4 ч K2 = 1,32. Перегрузку при длительности 3 ч определяем как среднюю для перегрузки длительностью 2 и 4 ч; она равна 1,38 номинальной.
По графику на рис. 2.3,г аналогичным образом определяем перегрузку для эквивалентной температуры 20°С; она равна 1,28 номинальной.
Допустимую перегрузку для эквивалентной температуры 14°С определяем из условия, что перегрузка линейно умень- шается с увеличением температуры в интервале между 10 и 20°С. Таким образом, перегрузка составляет:
K2 |
1,38 (1,38 1, 28) |
|
4 |
1,34. |
|
10 |
|||||
|
|
|
|||
2.25. Допустимые перегрузки сухих трансформаторов опре- деляют по диаграмме нагрузочной способности и допускают приусловии, чтотрансформаторыустановленывпомещении со среднегодовой температурой не выше 15°С и максималь- ной температурой не выше 35°С (для трансформаторов, из- готовленных до 1 июля 1969 г.) или соответственно 20 и 40°С (для трансформаторов, соответствующих требованиям ГОСТ
11677-65 и 11677-75).
27
2.26. Для сухих трансформаторов, если график нагрузки имеет коэффициент нагрузки (коэффициент заполнения) Kн, по диаграммам нагрузочной способности для данного значения Kн определяют допустимую кратность максималь-
ной нагрузки по отношению к номинальной K = Iмакс / Iном в зависимости от требуемой продолжительности n в часах. На
рис. 2.7, а и б даны диаграммы нагрузочной способности для сухих трансформаторов.
Прикоэффициентенагрузкименьше0,5 значениеилипро- должительность перегрузок трансформаторов определяется по рис. 2.7, б.
Рис. 2.7. Диаграммы нагрузочной способности трансформаторов с воз- душным охлаждением.
а — при Kн =0,5×0,9; б — при Kн = 0,1×0,4.
Коэффициентом нагрузки Kн графика нагрузки за сутки называется отношение площади, ограниченной суточным графиком нагрузки It, к площади прямоугольника, сторо- нами которого является абсцисса, равная продолжительности графика n = 24 ч, и ордината Iмакс, равная максимальному току нагрузки за сутки, т. е. отношение среднего тока нагрузки за
сутки Iср к максимальному току Iмакс. Под Iмакс следует пони- мать средневзвешенный за n часов ток нагрузки более номи-
28
нального, допустимый за счет недогрузки в течение осталь- ных (24—n) ч, когда за все время ток нагрузки был не более номинального, т. е.
Iɦɚɤɫ |
n1K1 n2K2 ... nm Km |
, |
|
||
|
n1 n2 ... nm |
|
где n1, n2, ..., nm - промежутки времени, в которых кратность нагрузки составляет K1, K2, ..., Km при этом n = n1 + n2 + … + nm.
Коэффициент нагрузки суточного графика
Kɧ |
6It |
|
Iɫɪ |
. |
24Iɦɚɤɫ |
|
I ɦɚɤɫ |
||
|
|
|
Коэффициент нагрузки Kн определяет допустимое время работы трансформатора с перегрузкой.
Пример. Трансформатор с воздушным охлаждением рабо- тает с коэффициентом нагрузки суточного графика Kн = 0,6; при этом в течение 2 ч он перегружается на 15% сверх номи- нальной мощности, т. е.
Iɦɚɤɫ / Iɧɨɦ = 1,15.
Допустима ли такая перегрузка? По диаграмме рис. 2.7,а находим, что при Kн = 0,6 нагрузка 1,15Iном в течение 2 ч до- пустима.
2.27.Если максимум типового (среднего) графика нагруз- ки в летнее время (июнь, июль, август) меньше номинальной мощности трансформатора, то в зимние месяцы (ноябрь, де- кабрь, январь, февраль) допускается дополнительная пере- грузка масляного трансформатора в размере 1% на каждый процент недогрузки летом, но не более чем на 15%.
2.28.Масляныетрансформаторынезависимоотвидаохлаж- дения допускают систематические перегрузки при использо- вании одновременно обоих факторов, указанных в пп. 2.23 и 2.27, однако суммарная перегрузка не должна превышать 50% номинальной мощности для трансформаторов, изготовлен- ных в соответствии с ГОСТ 11677-65 и 11677-75, или 30% для
29
трансформаторов, не соответствующих требованиям указан- ных ГОСТ.
2.29.Допустимая перегрузка трансформаторов, работаю- щих в блоке с генераторами, должна обеспечить работу гене- ратора с допустимой для него перегрузкой. При недостаточ- ной нагрузочной способности трансформатора должны быть приняты меры по форсировке системы его охлаждения.
2.30.Систематические перегрузки трансформаторов, пре- вышающие указанные на рис. 2.2 и 2.3, т. е. приводящие к повышенному износу изоляции, допускаются только с разре- шения главного инженера электростанции или предприятия электросетей для трехфазных трансформаторов мощностью менее 200 МВ•А и однофазных (мощностью менее 60 MB•А.
2.31.Приперегрузкахтрансформаторов, превышающихдо- пускаемые в соответствии с графиками на рис. 2.2 и 2.3, повы- шенный износ изоляции определяется следующим способом:
а) выбирается один из графиков (рис. 2.2 и 2.3), соответству- ющий постоянной времени и системе охлаждения данного трансформатора, но с пониженной (по сравнению с задан-
ной) эквивалентной температуре охлаждающей среды -охл, т. е. такой график, по которому заданная перегрузка еще до- пустима.
Если по выбранному графику допустимая продолжитель-
ность периода максимума при заданных значениях K1 и K2 заметно отличается от заданной, то входящая в дальнейший расчет «эквивалентная температура охлаждающей среды» по выбранному графику определяется интерполяцией;
б) определяется разность заданной эквивалентной темпера- туры охлаждающей среды и эквивалентной температуры для выбранного графика;
в) по разности температур (превышению) по кривой (рис. 2.8) определяется относительный износ изоляции трансфор- матора, при этом по оси абсцисс откладываются значения превышения температуры охлаждающей среды над темпера- турой, соответствующей нормальному износу изоляции в, а по оси ординат — относительный износ изоляции .
30
