Трансформаторы

В настоящей работе рассматриваются три типа защищенных трансформаторов КТПП, отличающиеся способом охлаждения: масляные (ТМЗ), сухие (ТСЗ) и заполненные жидким негорючим диэлектриком (ТЭНЗ). Охлаждение жидким диэлектриком в трансформаторах ТМЗ и ТНЭЗ позволяет создавать компактные устройства меньшей стоимости, обладающие большей перегрузочной способностью. Стоимость трансформаторов ТМЗ в несколько раз ниже стоимости трансформаторов ТСЗ и ТНЭЗ. Достаточно высокая цена трансформаторов ТНЭЗ вызвана в настоящее время импортом дорогостоящей охлаждающей жидкости «Мидел-7131». По данным завода изготовителя при серийном выпуске стоимость трансформаторов ТНЭЗ будет меньше на 10-15% стоимости трансформаторов ТСЗ.

Основным недостатком трансформаторов ТМЗ является их пожарная опасность, обуславливающая существенные ограничения по их размещению, приведенные в ПУЭ. Кроме этого установка их связана со строительством маслоприемника и соответствующими дополнительными затратами средств. Эксплуатация их также дороже за счет необходимости периодического контроля качества трансформаторного масла.

5

В трансформаторах с жидким диэлектриком установлено большее число устройств и приборов, увеличивающее вероятность отказа трансформатора в целом (радиаторы, термосифонный фильтр, реле давления, газовое реле, моновакуумметр и др.).

К недостаткам сухих трансформаторов, кроме высокой цены, можно отнести меньшую перегрузочную способность и больший шум при работе.

Переключатель отпаек трансформаторов установлен на стороне ВН. При этом коммутируются меньшие токи, и конструкция переключателя оказывается дешевле. Переключение отпаек трансформаторов с ПБВ (переключение без возбуждения) осуществляется при отключенной нагрузке. Обмотки ВН трансформаторов имеют ответвления (отпайки) +5; +2,5; 0; -2,5; -5, которым соответствуют добавки напряжения на стороне НН равные 0; +2,5; +5; +7,5 и +10 %.

Трансформаторы могут изготавливаться со следующими схемами соединения обмоток: Υ/Υ₀(звезда-звезда с нулем), Δ/Υ₀(треугольник-звезда с нулем) и Υ/Z₀(звезда-зигзаг с нулем). Трансформаторы со схемой Υ/Υ₀ наиболее экономичны, однако имеют наибольшее сопротивление нулевой последовательности, что уменьшает значения токов однофазного короткого замыкания и ухудшает условия безопасной работы персонала в сети НН. Поэтому для КТПП применяют трансформаторы мощностью 630-2500 кВ·А со схемой Δ/Υ₀, а для мощности до 400 кВ·А – желательно со схемой Υ/Z₀. Кроме этого трансформаторы со схемой Δ/Υ₀ уменьшают несимметрию фазных напряжений в сети НН, а также являются фильтром-пробкой для гармоник, кратных трем.

Далее приведены технико-экономические характеристики сухих (табл.1), масляных (табл.2) трансформаторов, а также более подробные сведения о новой серии трансформаторов ТНЭЗ. Следует отметить ориентировочность приведенных цен, которые имеют договорной характер и могут существенно зависеть от завода изготовителя, условий оплаты, объема заказа и т.п.

6

Р и с. П1.3. Габаритный чертеж трансформатора ТНЭЗ

мощностью 630 кВА

27

Р и с. П1.2. Габаритный чертеж трансформатора ТНЭЗ

мощностью 400 кВА

26

Таблица 1

Технические данные сухих трансформаторов типа

ТСЗ 250-2500/6-10/0,4-0,66У3 производства

ОАО «Уралэлектротяжмаш» [2,3]

Sн, кВА	Потери, кВт		Uк, %	Iх, %	Габариты, мм			Масса, кг	Цена, тыс.руб.
	х.х.	к.з.			Длина	Ширина	Высота
250	0,77	4,0	5,3	2,2	1735	800	1475	1300	245
400	1,15	4,3	6,0	2,1	1925	900	1725	1870	325
630	1,45	6,9	6,0	1,4	2015	900	2000	2600	431
1000	2,10	10,0	6,0	1,2	2165	1010	2135	3300	500
1600	2,90	14,0	6,0	1,0	2455	1100	2225	5300	709
2500	3,80	21,0	6,0	1,0	2810	1200	2735	7500	1133

Таблица 2