
- •Предисловие
- •1. Силовые трансформаторы промышленных предприятий и их выбор
- •1.1. Общие требования и условия работы
- •1.2. Трансформаторы главных понизительных подстанций
- •1.3. Цеховые подстанции третьего уровня системы электроснабжения
- •2. Конструктивная схема и назначение основных элементов трансформатора
- •2.1. Основные элементы трансформатора
- •2.2. Системы охлаждения силовых трансформаторов
- •Условные обозначения типов трансформаторов (автотрансформаторов)
- •2.3. Регулирование напряжения трансформаторов
- •2.4. Группы соединений обмоток трансформатора
- •2.5. Параллельная работа трансформаторов
- •2.6. Экономический режим работы трансформаторов
- •2.7. Сухие трансформаторы и трансформаторы с негорючим жидким наполнителем
- •Список литературы
- •Содержание
Условные обозначения типов трансформаторов (автотрансформаторов)
Обозначение состоит из двух букв и цифр. Буквенное обозначение содержит следующие данные в указанном ниже порядке: число фаз (О – однофазный; Т – трехфазный); вид охлаждения – в соответствии с табл. 2.1; число обмоток, работающих на самостоятельные сети, если оно больше двух (трехобмоточный трансформатор обозначают буквой Т), выполнение одной из обмоток с устройством РПН обозначают дополнительно буквой Н. Для обозначения автотрансформатора добавляют букву А впереди букв, указанных выше. Исполнение трансформатора с естественным масляным охлаждением с вшитой при помощи азотной подушки, без расширителя, обозначают дополнительной буквой З после вида охлаждения (например, ТМЗ). С расщепленной обмоткой НН - дополнительной буквой Р после числа фаз (например, ТРДН): для собственных нужд электростанций буквой С (например, ТРДНС).
В цифровом обозначении в виде дроби указывают номинальную мощность в киловольт-амперах (числитель) и класс напряжения обмотки ВН в киловольтах (знаменатель). Кроме того, в обозначении указывают: год выпуска рабочих чертежей трансформаторов данной конструкции (две последние цифры); климатическое исполнение и категории размещения по ГОСТ 15150-69.
Таблица 2.1
Виды охлаждения трансформаторов и их условные обозначения
№ п/п |
Охлаждение |
Условные обозначения |
1 |
Сухие трансформаторы Естественное воздушное: при открытом исполнении при защищенном исполнении при герметичном исполнении |
С СЗ СГ |
2 |
Масляные трансформаторы Естественная циркуляция воздуха и масла Принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла Естественная циркуляция воздуха и принудительная циркуляция масла Принудительная циркуляция воздуха и масла Принудительная циркуляция воды и естественная циркуляция масла Принудительная циркуляция воды и масла |
М Д МЦ ДЦ MB Ц |
3 |
Трансформаторы с негорючим жидким диэлектриком Естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком Охлаждение негорючим жидким диэлектриком с дутьем |
Н НД |
Примеры условных обозначений типов трансформаторов:
1. ТМ-100/10-78У1 – трехфазный двухобмоточный трансформатор, с охлаждением М, номинальной мощностью 100 кВ∙А, класса напряжения 10 кВ, конструкция 1978 г., исполнение У, категория 1;
2. ТРДНС-32000/35-80У1 – трехфазный двухобмоточный трансформатор, с расщепленной обмоткой НН, с охлаждением Д, с РПН, исполнения для собственных нужд электростанций, номинальной мощностью 32 MB А, класса напряжения 35 кВ. конструкция 1980 г., исполнения У, категории 1;
3. ТСЗ-100/10-79УЗ – трехфазный сухой трансформатор защищенного исполнения, номинальной мощностью 100 кВ∙А, класса напряжения 10 кВ. конструкция 1979 г., исполнения У, категория 3.
2.3. Регулирование напряжения трансформаторов
Для нормальной работы потребителей необходимо поддерживать определенный уровень напряжения на шинах подстанции. В электрических сетях предусматриваются способы регулирования напряжения, одним из которых является изменение коэффициента трансформации трансформаторов.
Обмотки трансформаторов снабжаются дополнительными ответвлениями, с помощью которых можно изменять коэффициент трансформации, что дает возможность поддерживать на шинах НН (СН) подстанций напряжение близкое к номинальному, когда первичное напряжение отклоняется по тем или иным причинам от номинального. Переключение ответвлений может происходить без возбуждения (ПБВ), т.е. после отключения всех обмоток от сети или под нагрузкой (РПН)
Устройствами ПБВ снабжаются почти все трансформаторы небольшой мощности. Они позволяют регулировать напряжение ступенями относительно номинального ± 5 %. Применяются ручные трехфазные и однофазные переключатели.
Устройство ПБВ не позволяет регулировать напряжение в течение сучок, так как это потребовало бы частого отключения трансформатора для производства переключений, что по условиям эксплуатации практически недопустимо. Обычно ПБВ используется только для сезонного регулирования напряжения.
Регулирование под нагрузкой (РПН) позволяет переключать ответвления обмотки трансформатора без разрыва цепи. Устройство РПН предусматривает регулирование напряжения в различных пределах в зависимости от мощности и напряжения трансформаторов (от ± 10 до ± 16 % ступенями приблизительно по 1,5 %).
Регулировочные ступени выполняются на стороне ВН, так как меньший по значению ток позволяет облегчить переключающее устройство. Для расширения диапазона регулирования без увеличения числа ответвлений применяют ступени грубой и тонкой регулировки (рис. 2.5, а).
Регулирование напряжения в автотрансформаторах имеет некоторую особенность. Если ответвления выполнить в нейтральной точке (рис. 2.5, б), то это позволяет облегчить изоляцию переключающего устройства и рассчитать его на меньший ток, так как в общей обмотке автотрансформатора проходит разность токов. Такое регулирование называется связанным, т.е. при переключении ответвлений одновременно меняется количество витков ВН и СН, Это приводит к резким изменениям индукции в сердечнике и колебаниям напряжения на обмотке НН.
Независимое регулирование в автотрансформаторе можно осуществить, с помощью регулировочной обмотки на линейном конце среднего напряжения (рис. 2.5, в). В этом случае переключающее устройство должно быть рассчитано на полный номинальный ток, а изоляция его – на полное напряжение средней обмотки.
Устройство переключателя РПН приводится в действие дистанционно со щита управления и автоматически от устройств регулирования напряжения.
Рис. 2.5. Схема РПН трансформаторов: а) схема включения регулировочных ступеней; Ab – основная обмотка; bc – ступень грубой регулировки; de – ступени плавной регулировки; П – переключатель; И – избиратель;
б) схема регулирования напряжения в автотрансформаторе (показана одна фаза ответвления в нейтрали без реверса);
в) ответвления на линейном конце обмотки СМ (с реверсом)