Обслуживание силовых трансформаторов Предисловие

Скачать 2.41 Mb.

Название	Обслуживание силовых трансформаторов Предисловие
страница	3/16
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 16

Рис. 5. Негерметичный маслонаполненный ввод:

а - общий вид; б - измерительный вывод для вводов без приспособления для измерения напряжения (ПИН); в - то же для вводов с ПИН; 1 - центральный стержень - труба; 2 - изоляционный остов; 3 - втулка соединительная; фарфоровые покрышки; 5 - расширитель с гидравлическим затвором; 6 -маслоуказатель; 7 - контактный зажим; 8 - экран нижний; 9 - экран механического крепления; 10 - воздухоосушитель; 11 - проводник заземляющей обкладки; 12 - вывод для измерительной обкладки (выводится в коробку измерительного вывода); 13 - вывод от заземляемой обкладки (присоединяется к соединительной втулке)

Рис. 6. Герметичный маслонаполненный ввод:

1 - зажим контактный; 2 — покрышка верхняя; 3 — косынка грузовая; 4 — вентиль; 5 — втулка соединительная; 6 — трубопровод; 7 — манометр; 8 — бак давления; 9 — коробка измерительного вывода; 10 - пробка для выпуска воздуха из трансформатора; 11 — газоотводный патрубок; 12 — покрышка нижняя; 13 — нижний экран

Рис. 7. Схема переключателя барабанного типа П-6 для трансформаторов с ПБВ

Переключающие устройства обеспечивают изменение коэффициента трансформации путем переключения ответвлений обмотки для поддержания необходимого уровня напряжения у потребителей, а также в самих электрических сетях высокого (до 220 кВ) и сверхвысокого (330-750 кВ) напряжений. Существуют два вида переключения ответвлений:

переключение без возбуждения (ПБВ) - при отключении всех обмоток от сети, т.е. с прекращением электроснабжения всех потребителей, питаемых от данного трансформатора. Такие переключения производят редко. В отечественных трансформаторах диапазон ПБВ всегда равен ± 5 %;
регулирование под нагрузкой (РПН), т.е. без отключения от сети и без перерыва электроснабжения. Такие переключения могут производиться часто в соответствии с изменением нагрузки и подведенного напряжения в течение года и суток. В отечественных трансформаторах общего назначения диапазон РПН обычно равен ± 9 или ± 12 %, а в серии трансформаторов 110 кВ ± 16 %. В преобразовательных и электропечных трансформаторах диапазон часто бывает значительно больше.

В соответствии с двумя видами переключения ответвлений сами переключатели тоже называют переключателями ПБВ или РПН.

Основными элементами устройства ПБВ являются система неподвижных контактов, соединенных с соответствующими регулировочными ответвлениями обмотки, и система подвижных контактов, соединяющих последовательно те или иные неподвижные контакты. Примером устройства ПБВ является распространенный отечественный однофазный переключатель барабанного типа П-6 (рис. 7). Управление переключателем осуществляется ручным приводом, расположенным на крышке бака. Вал привода с помощью штанги связан с коленчатым валом переключателя. Переключатель типа П-6 обеспечивает регулирование в пределах пяти положений. Наряду с переключателями барабанного типа применяются переключатели реечного типа с ламельными контактами.

В устройстве регулирования напряжения под нагрузкой (РПН) различают следующие основные части:

контактор, обеспечивающий переход на подготовленное избирателем рабочее положение без разрыва токовой цепи и гашение при этом электрической дуги;
избиратель, подготавливающий необходимое рабочее положение; некоторые конструкции устройств РПН помимо избирателя имеют и предызбиратель;
приводной механизм, обеспечивающий переключение контактора и избирателя;
токоограничивающее сопротивление, предназначенное для уменьшения циркулирующего тока, который возникает в процессе переключения. В РПН трансформаторов ранних выпусков для этой цели применялось индуктивное сопротивление, представляющее собой реактор, в РПН трансформаторов поздних выпусков - активное сопротивление, т.е. резистор.

Рис. 8. Схемы регулирования напряжения автотрансформатора:

а - положение витков обмотки ВН, при котором индукция наибольшая (B_max); б - положение переключателя, при котором индукция наименьшая (В_min); в - регулирование с помощью регулировочного трансформатора; г -регулирование без реверсирования; д, e - регулирование с реверсированием

Устройства РПН, имеющие индуктивное сопротивление, называются реакторными устройствами (наиболее распространенные типы таких устройств - РНТ-9, РНТ-13). Устройства РПН, имеющие активное сопротивление, называются резисторными устройствами или быстродействующими. На отечественных трансформаторах применяют отечественные устройства РПН, например ЗРНОА, РНОА, и импортные, изготовляемые Болгарией (типы РС-3, РС-4 и РС-9) и Германией (типы SDV, SCV и SAV).

Контакторы, применяемые в отечественной практике, выполняют с разрывом дуги в масле, воздухе, газе, вакууме или без разрыва дуги с использованием полупроводников. В силовых трансформаторах в большинстве случаев применяют контакторы с разрывом дуги в масле.

Рис. 9. Последовательность работы переключателя устройства РПН реакторного

типа:

П₁ и П₂ – переключатели; K₁ и К₂ - контакторы; Д - реактор; О - обмотка трансформатора с регулировочными ответвлениями 1, 2 и т.д.; I - ток нагрузки; I_ц - циркулирующий ток

Трансформаторы с РПН имеют одну из трех основных схем регулирования: без реверсирования (рис. 8, а и б), с реверсированием с использованием грубой ступени (рис. 8, в), а также с реверсированием и подключением грубой ступени предызбирателем (рис. 8, г-е). Схема регулирования без реверсирования несложна. В схеме с реверсированием диапазон регулирования увеличивается за счет двукратного обхода всех ступеней регулировочной обмотки (РО), т.е. сначала при согласном, а затем при встречном включении витков РО и основной части обмотки. При наличии грубой ступени предызбиратель используют для ее подключения или отключения.

Последовательность работы переключающегося устройства реакторного типа представлена на рис. 9, где показаны участок обмотки РО с регулировочными ответвлениями 1, 2 (остальные ответвления не показаны), переключатели П1 иП2, контакторы К1 и К2 и реактор L. На рис. 9, а все элементы устройств находятся в рабочем состоянии - переключатель на ответвлении 2. При этом через каждый переключатель и контактор, а также по каждой половине обмотки реактора протекает половина нагрузочного тока трансформатора. Так как ветви (плечи) реактора имеют разное направление намотки (левое и правое), то магнитные поля ветвей реактора взаимно уравновешиваются и результирующая индуктивность реактора при этом близка к нулю. При переводе с ответвления 2 на 1 совершается полный цикл перехода, который состоит из шести отдельных операций, производимых в следующей последовательности. Сначала отключается контактор К1 (рис. 9, б), и тем самым обесточивается цепь переключателя П1 при этом через переключатель П2 и контактор К2 временно протекает полный ток нагрузки. Затем обесточенный переключатель П1 переходит из положения 2 в положение 1. Далее снова включается контактор К1 (рис. 9, в). Это положение называется положением "мост". В этом положении по замкнутому контуру, образованному участком обмотки, переключателями и реактором, протекает циркулирующий ток I_ц. Реактор в положении "мост" ограничивает циркулирующий ток, т.е. исключает перегрузки обмотки, переключателя и контакторов. Далее производится отключение контактора К2 (рис. 9, г) с обесточиванием цепи переключателя П2, после чего переключатель переходит в положение 1. Во время этих двух операций весь нагрузочный ток протекает через переключатель П2 и контактор К1. Завершается весь цикл включением контактора К2 (рис. 9, д). Все описанные операции производятся последовательно с помощью привода, снабженного электродвигателем (возможно переключение вручную). Поскольку реактор рассчитан на длительное протекание тока нагрузки, то в устройствах РПН реакторного типа не требуется высокое быстродействие механизма. По той же причине возможна работа переключателя в положении "мост", которое также является рабочим положением и позволяет увеличить число ступеней регулирования.

Резисторные устройства РПН снабжены контакторами с пружинным переключающим механизмом быстро опрокидывающего (тумблерного) типа. По кинематической схеме контакторы устройств производства Германии - рычажные, а производства Болгарии - роторные. Последовательность работы контактов контактора быстродействующих устройств РПН показана на рис. 10. В положении "мост" (рис. 10, г) ток нагрузки, проходит по двум параллельным ветвям, и два соседних ответвления обмоток РО оказываются кратковременно замкнутыми через токоограничивающее сопротивление (резисторы). При этом возникает циркулирующий ток, значение которого в рабочем режиме определяется напряжением ступени регулирования и сопротивлением токоограничивающего резистора. По этой схеме работают все устройства РПН производства Германии. Характерным для этой схемы является то, что главные контакты не участвуют в коммутации тока.

Рис. 10. Последовательность работы контактов быстродействующих устройств РПН в процессе переключения с нечетной ступени на четную ступень:

а - исходное положение; б-д - промежуточные положения; е - конечное положение; 1, 2 - положения контактов устройств при переключении; К₁-К₄ - контакты контактора; П₁, П₂ - контакты избирателя; R₁, R₂ - резисторы токоограничивающие.

На рис. 11 показан пример последовательности работы быстродействующего контактора.

В переключающих РПН производства Болгарии отсутствуют вспомогательные контакты, поэтому главные контакты коммутируют ток, обусловленный падением напряжения на токоограничивающем резисторе. Схемы контакторов различны в зависимости от номинального тока. Все контакторы производства Германии с номинальным током более 400 А имеют сдвоенные дугогасительные и главные контакты. Главные контакты выполнены розеточными. Для контакторов на токи более 800 А (переключающие устройства типа SCV1 на токи соответственно 1100, 1250 и 1600 А) в цепи контакторов включены делители тока, облегчающие условия работы контактов при отключении тока, обусловленного падением напряжения на токоограничивающих сопротивлениях. На однофазных переключающих устройствах типа SAV1 на 1600 А применены сдвоенный контактор и делитель тока, предназначенный для выравнивания токи между контакторами во время коммутаций.

Рис. 11. Последовательность работы контактов контакторов типа КНОА:

а - ж - положения контактов при переключении; К_1г, К_1в, К_1д - соответственно главные, вспомогательные и дугогасящие контакты нечетного плеча; К_2г, К_2в, К_2д - соответственно главные, вспомогательные и дугогасящие контакты четного плеча; R - токоограничивающий резистор

Контактор переключающих устройств типа PC выполнен без вспомогательных контактов, причем дугогасительные контакты замыкаются только во время переключения. Устройства типа PC выпускаются как в трехфазном, так и в однофазном исполнениях. Переключающие устройства РПН снабжены струйными реле (VRF-25/10 производства Германии и RS-1000 производства Болгарии) и предназначены для своевременного предотвращения развития аварии при повреждении контакторов. В отличие от газового струйное реле не работает при утечке масла и заполнении корпуса реле воздухом или газом. Струйное реле, располагаемое между баком контактора и расширителем срабатывает при заданной скорости струи масла (в пределах 0,9-2,5 м/с в зависимости от типа устройства РПН) в сторону расширителя.

С учетом особенностей быстродействующих устройств РПН на приводной механизм накладывается особая ответственность. Основными узлами приводного механизма являются электродвигатель, редуктор и электрическая схема управления с защитой и блокировкой. Механизм обеспечения переключения устройства РПН с фиксацией положения может управляться как автоматически, так и вручную. Переключение с помощью рукоятки используется, как правило, только при ремонте и наладке устройств РПН и его привода. В рабочем состоянии трансформатора ручной способ переключения не применяется, так как возможны неправильная фиксация положения переключающего устройства и недопустимая затяжка цикла переключения. Чтобы исключить такую возможность, при вставленной в привод рукоятке цепи электрического управления приводом разрываются. При температуре ниже -20 °С возрастает вязкость масла, а вместе с тем и увеличивается сопротивление движению в кинематической схеме контактора. Поэтому для предупреждения повреждения предусматривается блокировка в цепи электрического управления. Внедрение арктического масла с температурой застывания -60 °С обеспечит работу устройств при низких температурах.

Технические данные переключающих устройств и приводов устройств РПН приведены в табл. 1 и 2.

Бак, расширитель и охлаждающее устройство. Бак масляного трансформатора представляет собой резервуар для масла, внутри которого устанавливается активная часть трансформатора. Бак является также опорной конструкцией, на которой устанавливаются все основные узлы трансформатора (навесная система охлаждения, вводы совместно с трансформаторами тока, устройства регулирования напряжения, расширитель и т.д.). Форма и размеры баков в плане и по высоте определяются конфигурацией и размерами активной части трансформатора с учетом необходимости размещения вводов, переключателей, отводов и др. Требования к транспортабельности также значительно влияют на форму баков, так как вместе с транспортером он должен вписываться в соответствующий железнодорожный габарит. В целях максимального снижения грузоподъемности подъемных средств на подстанции современная конструкция бака в зависимости от веса активной части предусматривает для ее выемки верхний или нижний разъем бака. При нижнем разъеме (как правило, у мощных трансформаторов) нет необходимости поднимать для осмотра активную часть. Для производства ремонтных работ на активной части достаточно поднять верхнюю съемную часть (колокол), вес которой не превышает 10-15 % полного веса трансформатора. Уплотнение разъема обеспечивается резиновыми прокладкам (одной или двумя параллельно расположенными прокладками). Нажатие уплотнения достигается болтовым соединением.

Таблица 1. Технические данные переключающих устройств

Тип	Номинальный ток, А	Класс изоляции, кВ	Максимальное число положений	Количество фаз	Тип привода	Исполнение*	Крутящий момент на валу, Н∙м	Масса РПН без масла, кг	Масса масла в контакторе, кг
РНТ–9–100/35	100	35	17	3	МА-2	н	-	209	-
РНТ-13-625/35	625	35	17	3	ПДП-4У	п	-	1050	200
РНТ-18-1200/35	1200	35	23	3	МП-4	п	-	1646	1250
РНТ-20-625/35	625	35	23	3	МА-1	п	-	1300	390
РНТА-35/320	320	35	18	3	ПДП-4У	п	45	930	160
РНОА-35/1000	1000	35	40	1	ПДП-4У	н	147	3900	230
РННА-110/1000	1000	110	15	1	ПДП-4У	п	147	1000	300
ЗРОНА-110/1000	1000	110	12	3	ПДП-4У	н	147	2033	150
РНОА-110/1000	1000	110	40	1	ПДП-4У	п	156	1600	400
РНОА-110/1250	1250	110	12	1	ПДП-4У	п	117	933	235
РНОА-220/1250	1250	220	16	1	ПДП-4У	п	245	1063	317
РНОА-220/2000	2000	220	16	1	ПДП-4У	п	294	1530	600
SCV1-1000	1100	41	19	3	ЕМ-1	н	117	3750	250
SCV1-1000	1100	41	19	1	ЕМ-1	п	117	840	250
SDV1-630	630	41	19	3	ЕМ-1	п	98	980	150
SDV1-1250	1250	41	19	3	ЕМ-1	п	98	1400	480
SAV1-1600	1600	220	13	1	ЕМ-1	п	98	1100	300
PC-4	400	35	17	3	МЗ-2	п	24,5	470	150
PC-3	400	35	19	3	МЗ-2	п	25	500	200
PC-4	200	35	19	3	МЗ-2	п	24	295	130
PC-4	200	35	27	3	МЗ-4	п	24	295	130
PC-4	400	35	19	3	МЗ-4	п	24	295	130
PC-4	400	150	19	1	И3-4	п	24	235	173
PC-4	630	35	19	3	МЗ-4	п	24	285	130
PC-9	200	35	19	3	МЗ-4	п	24	285	140
PC-9	400	35	19	3	МЗ-4	п	24	285	100
PC-9	630	35	19	3	МЗ-4	п	24	285	100

Примечания

* н - навесное исполнение; п - погружное исполнение.

Примечания: 1. Для расширения регулирования все избиратели в таблице РПН, кроме РНТ-9-100/35, РНТ-13-625/35, РНОА-110/1000 и S AV1-1600, оборудуются предызбирателями.

2. Устройства типа РНТ имеют индуктивное токоограничивающее сопротивление, остальные - активное. Масса РПН приводится без учета массы реактора.

3. Устройства навесного исполнения установлены в собственном навесном баке, а погружного исполнения погружены в один бак с активной частью транс форматора.

Таблица. 2. Технические данные приводов устройств РПН

№ п/п.	Тип	Мощность электродвигателя, кВт	Вид редуктора	Количество положений	Число оборотов рукоятки на одно переключение	Число оборотов выходного вала на одно переключение	Время переключения на одно положение, с	Масса, кг	Длина х ширина х высота, мм
1	ПДП-4У	0,8	Червячный	9 – 43	15,5	0,5; 1	10; 3	225	755х915х530
2	МА-1	0,4	Шестеренчатый	6 – 90	2; 4	0,5; 1	3	200	655х800х445
3	МА-2	0,27	”	9	1	0,1	1	183	800х730х600
4	МП-4	1	”	22	8	1	3	450	1030х840х896
5	МЗ-2	1,1	Планетарный	1 – 38	12	33	5, 6	120	890х660х328
6	ЕМ-1	0,6	Редукторный двигатель	1 - 35	15	6	5, 7	140	1155х578х352

Примечание. В редукторах пп. 1 - 4 применяется смазка ЦИАТИМ-201 или ГОИ-54, п. 5, 6 - масло веретенное.

Для передвижения в пределах подстанции по железно дорожным рельсам как в продольном, так и в поперечном направлениях трансформаторы имеют переставные катки. На баке предусмотрены приспособления для подъема его краном или домкратами в полностью собранном и залитом маслом состоянии, для стягивания на шпальную клеть, а также подъема отдельно верхней части. В конструкциях с нижним разъемом бака необходимо перед зaчaливaниeм (строповкой) трансформатора убедиться в том, что конкретные приспособления рассчитаны на подъем полностью собранного трансформатора.

На стенке бака располагаются шкафы зажимов и шкафы управления системы охлаждения, к которым подводят кабели от контрольной и измерительной аппаратуры, а также щита управления. На баке мощных трансформаторов предусмотрены краны для заливки масла и присоединения маслоочистительной установки, присоединения вакуум-насоса, слива остатков масла (специальная пробка на дне бака), слива масла из трансформатора и маслоочистительной установки, взятия пробы масла на анализ.

Все масляные краны и пробки должны иметь приспособления для пломбирования. На баке сложной конфигурации имеются упоры, позволяющие стоять на крышке, а также пластины для закрепления приспособлений для выполнения монтажных и ремонтных работ. Кроме того, имеются люки для проверки правильности установки вводов 220 кВ и выше, а также патрубки для присоединения охладителей системы охлаждения и термосифонных фильтров.

Чтобы зафиксировать положение активной части в баке и предупредить ее смещение при перемещении трансформатора, к дну бака с внутренней стороны приваривают шипы, которые при погружении активной части в бак входят в отверстия в нижних полках ярмовых балок, не касаясь их, при этом правильность установки активной части контролируется по зазору между боковыми направляющими бака и верхними ярмовыми балками. Между ярмовой балкой и днищем бака прокладывают полосы из электроизоляционного картона. Для снижения добавочных потерь и нагревов элементов конструкции от магнитного потока рассеяния на стенках бака в зоне приближения обмоток устанавливаются магнитные шунты (экраны).

Механическая прочность бака позволяет транспортировать активную часть в баке, залитом маслом, на площадочном железнодорожном транспортере, автотрейлере или морским транспортом, а также создавать полный вакуум (у мощных трансформаторов) или допустимое избыточное давление. Наиболее крупные трансформаторы перевозят на сочлененном транспортере, для чего баки их имеют мощные горизонтальные рамы жесткости.

Расширитель представляет собой резервуар определенного объема (около 10 % объема масла трансформатора), служащий для компенсации температурных изменений масла при работе трансформатора и обеспечения постоянного заполнения бака трансформатора маслом при любых температурных изменениях окружающего воздуха и нагрузках. При повышении температуры и увеличении объема избыток масла поступает в расширитель по маслопроводу, соединяющему расширитель с баком. При понижении температуры и уменьшении объема масло переходит из расширителя в бак.

Расширитель обеспечивает сокращение площади соприкосновения поверхности масла с воздухом, в результате чего масло меньше окисляется, тем более что в расширителе температура масла ниже, чем в верхней части бака. В ряде конструкций расширитель снабжен воздухоосушителем, который имеет гидрозатвор, заполненный силикагелем. Воздух, засасываемый в расширитель, проходит через воздухоосушитель, освобождаясь от влаги и механических примесей. Контроль состояния силикагеля производится визуально через смотровое окно в верхней части воздухоосушителя. В этой зоне помещается патрон с индикаторным силикагелем, пропитанным хлористым кобальтом, придающим силикагелю характерную голубую окраску. Появление в индикаторном силикагеле зерен розового цвета свидетельствует о насыщении силикагеля влагой (его срабатывании) и необходимости его замены. При замене силикагеля одновременно заменяется и масло в гидрозатворе. В конструкции расширителя, имеющего воздухоосушитель, предусматривается грязевик, предохраняющий попадание осадков в бак трансформатора (причина осадков - окисление масла при воздействии кислорода воздуха). Контроль уровня масла в расширителе осуществляется с помощью маслоуказателя.

Для исключения прямого соприкосновения масла с атмосферным воздухом расширители (как правило, мощных трансформаторов) имеют пленочную или азотную защиту. Пленочная защита обеспечивает полную герметизацию трансформатора благодаря установке внутрь расширителя специальной эластичной оболочки - пленки из маслостойкой прорезиненной ткани. Внутренняя полость оболочки связана с окружающим воздухом через воздухоосушитель. При температурных колебаниях объема масла одновременно изменяется объем оболочки, при этом через воздухоосушитель засасывается или вытесняется атмосфер воздух. Наличие воздухоосушителя исключает появление конденсата во внутренней полости оболочки. Уровень масла в расширителе определяется по стрелочному маслоуказателю, рычаг которого опирается на внутреннюю поверхность оболочки, прилегающей к поверхности масла.

Азотная защита также обеспечивает полную герметизацию трансформатора от окружающего воздуха. Эта защита более трудоемка в эксплуатации и в настоящее время во вновь изготовляемых трансформаторах не применяется, а в эксплуатируемых заменяется при модернизации трансформаторов на пленочную защиту. При азотной защите надмасляное пространство расширителя соединяется газопроводом с выносной эластичной емкостью (одна - две оболочки) из прорезиненной ткани и заполняется сухим азотом. Температурные колебания масла в расширителе вызывают изменение объема эластичных оболочек. Эластичные оболочки в целях исключения повреждений помещены в шкафах (при необходимости с подогревом). В шкафу также размещают осушитель, предназначенный для осушки надмасленного пространства расширителя. Осушитель, расположенный между расширителем и оболочками, способен поглощать влагу при движении азота как со стороны расширителя, так и со стороны оболочек (в случае их разгерметизации). При замене поврежденных оболочек допускается кратковременная работа трансформатора с осушителем. Этот вспомогательный осушитель не имеет масляного гидрозатвора. В процессе эксплуатации в системе азотной защиты поддерживается избыточное давление.

Адсорбционные и термосифонные фильтры обеспечивают постоянную регенерацию (восстановление) масла в процессе работы трансформатора. При регенерации масла сорбент фильтра поглощает влагу, шлам, кислоты и другие соединения, образующиеся при старении масла. Если в системах охлаждения типов М и Д циркуляция масла в фильтре происходит только за счет разности плотностей нагретого и охлажденного масла, то для повышения эффективности процесса регенерации в системах охлаждения ДЦ и Ц движение масла через фильтр происходит принудительно с помощью маслонасосов. Фильтр представляет собой цилиндр, заполненный сорбентом. Количество сорбента (крупнопористого силикагеля марки КСК) в фильтре составляет около 0,8-1 % массы масла в трансформаторе. Двумя патрубками, расположенными соответственно в верхней и нижней частях, фильтры подсоединяются к баку или к системе охлаждения трансформатора. В конструкции фильтра предусматривается верхняя пробка для выпуска воздуха при заполнении фильтра маслом и нижняя пробка для спуска масла при замене силикагеля. Чтобы исключить проникновение сорбента во внутрь бака трансформатора, фильтр имеет в верхней и нижней частях защитные сетки. Кроме того, в связи с большей подвижностью масла в адсорбционных фильтрах в верхней части помимо сетки помещается войлочное уплотнение.

Охлаждающие устройства предназначены для отвода тепла, выделяющегося в трансформаторе при его работе, в окружающую среду. Без таких устройств невозможна длительная работа трансформатора, так как бумажная изоляция подвержена износу (старению) при недопустимом превышении температуры. Если в трансформаторах малой мощности (I и II габаритов) для отвода тепла достаточен гладкий бак или бак с трубчатыми радиаторами, то для отвода тепла трансформаторов средних или больших мощностей требуется сложная система охлаждения.

Циркуляция масла в трансформаторе может быть естественной или принудительной. При естественном охлаждении масло, нагреваясь от обмоток и магнитопровода, поднимается и растекается под крышкой по направлению к стенкам бака, а затем, соприкасаясь со стенками бака и отдавая им тепло, поступает в нижнюю часть бака трансформатора. Для отвода значительного количества тепла, выделяющегося в трансформаторах большой мощности, требуется повышение эффективности работы системы охлаждения, так как с ростом мощности количество тепла, выделяемого в трансформаторах, растет быстрее, чем поверхность бака и крышки. Поэтому эффективный теплосъем возможен только благодаря принудительной циркуляции охлаждающих сред (воздуха, масла и воды). Движение охлаждающих сред достигается с помощью вентиляторов (движение воздуха), маслонасосов (движение масла) и водяных насосов (установленных в системе централизованного водоснабжения). С помощью маслонасосов горячее масло отсасывается из верхней части бака и после охлаждения в системе охлаждения подается в нижнюю часть бака.

В трансформаторах III габарита и выше по мере роста мощности применяют следующие системы охлаждения: естественное масляное охлаждение типа М радиаторами, установленными в большинстве случаев на стенке бака, с естественной циркуляцией масла; масляно-дутьевое охлаждение типа Д радиаторами, установленными на стенке бака и обдуваемыми вентиляторами, при естественной циркуляции масла; масляно-дутьевое охлаждение охладителями, установленными на баке и обдуваемыми мощными вентиляторами, с принудительной циркуляцией масла, создаваемой масляными насосами (типа ДЦ); масляно-водяное охлаждение отдельно установленными колонками, в которых масло охлаждается водой, с циркуляцией масла, создаваемой масляными насосами (типа Ц). Основными комплектующими узлами таких систем охлаждения являются маслонасос, маслоохладитель, вентилятор (отсутствует в случае водяного охлаждения) и адсорбер.

Маслоохладители могут навешиваться на стенку бака или располагаться вблизи трансформатора, объединенными в группы (типа ГОУ) на собственном фундаменте. Как правило, систему охлаждения типа ГОУ используют в тех случаях, когда охладители не могут расположиться на стенке бака трансформатора. Система ГОУ связана двумя маслопроводами с баком трансформатора. При навесной системе вибрация работающих насосов и вентиляторов передается на стенку бака. Поэтому у трансформаторов раннего выпуска, имеющих быстроходные вентиляторы (1500 об/мин), вибрация настолько усиливалась, что были случаи нарушения сварных швов и это приводило к течи масла из бака и к отключению трансформатора. В современных конструкциях применяются тихоходные вентиляторы (750 об/мин), и поэтому нет опасности повреждения сварных мест на баке трансформатора. Подача масла от охладителей производится, как правило, в промежуток между стенкой бака и активной частью. Однако в ряде конструкций для повышения эффективности теплосъема и тем самым исключения перегревов отдельных элементов активной части масло подается направленно в обмотку. В этом случае в нижней части трансформатора (бака) маслосистема связана бакелитовым патрубком с нижней ярмовой изоляцией обмотки. Такая система циркуляции масла более эффективна, но вместе с тем при этом резко возрастает степень опасности перегревов при внезапном аварийном прекращении движения масла. При такой конструкции при прекращении движения масла трансформатор нести нагрузку не может. В противоположность направленной системе охлаждения трансформаторы с подачей масла в бак могут непродолжительно работать при прекращении движения масла. Такая система более надежна и в другом отношении - при повреждении маслонасосов продукты разложения масла и истирания подшипников не попадают непосредственно в обмотку и не перекрывают изоляционные промежутки, снижая прочность изоляции. Поэтому при разработке конструкции новых трансформаторов направленную систему циркуляции масла применяют в крайних случаях и обязательно вместе с экранированными маслонасосами и фильтром тонкой очистки.

3. Особенности выбора трансформаторов

Выбор силовых трансформаторов для конкретной электрической станции (или подстанции) производится с учетом ряда показателей энергообъекта, включая метеорологические условия, загрязненность окружающей среды, расположение над уровнем моря, сейсмические условия и др.

Как правило, трансформатор выбирают в трехфазном исполнении. Однако в ряде случаев транспортные ограничения вынуждают выбирать и устанавливать однофазные крупные трансформаторы.

Мощность трансформатора энергоблока пропорциональна мощности генератора с учетом коэффициента мощности и его нагрузочной способности.

Из условия надежности большинство понизительных (распределительных) подстанций имеют, как правило, два и более трансформаторов. На таких подстанциях в целях повышения эффективности использования трансформаторной мощности при проектировании принимают нормативный коэффициент максимальной нагрузки на расчетный период в зависимости от напряжения подстанций: ниже 110 кВ - 0,7 и более; 110 кВ - 0,7 или 0,8; свыше 110 кВ -0,7 и менее. Следовательно, в часы пика нагрузки на двухтрансформаторных подстанциях в случае повреждения одного из параллельно работающих трансформаторов второй работает в режиме перегрузки. Длительность и кратность перегрузки определяются нормативными документами, указанными в § 14.

Из условия обеспечения наибольшей эффективности, принимая во внимание график работы энергообъекта, у трансформаторов энергоблока электрических станций соотношение потерь холостого хода и короткого замыкания предусматривают при их конструировании равным около 1:2. Это же соотношение в трансформаторах, предназначенных для распределительных подстанций, равно 1:4 или 1:5.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 16

	Учебного курса, содержание лекции Проверка силовых трансформаторов перед включением в работу Способы сушки изоляции трансформаторов		Типовая технологическая карта монтаж силовых трансформаторов с естественным... Елены инструкцией "Транспортирование, хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию силовых трансформаторов напряжением до 35 кВ включительно...
	Тепловизионный контроль силовых трансформаторов и высоковольтных вводов Тепловизионный контроль силовых трансформаторов и высоковольтных вводов. Методические указания. 2000г с. 12		1. Прибор для измерения параметров силовых трансформаторов "Коэффициент" Предмет закупки Прибор для измерения параметров силовых трансформаторов Коэффициент
	Техническое задание на ремонт силовых трансформаторов 110/35кВ со... Капитальный ремонт трансформаторов тдн-16000/110/6 с приобретением нового привода мз-2 и его монтажом, тмт-6300/110/35/10, тмн-2500/110/35/,...		Техническое описание и инструкция по эксплуатации -1 Установка типа им-65 (в дальнейшем по тексту- установка) предназначена для испытания выпрямленным напряжением изоляции силовых кабелей,...
	«Техническое обследование состояния силовых трансформаторов 35-110... Участники подавать свои предложения на право заключения договора возмездного оказания услуг: «Техническое обследование состояния...		Техническое задание на проведение конкурентной процедуры по поставке... Один прибор «виток-омметр» (с комбинированным питанием), один измеритель параметров изоляции «Тангенс-2000», один прибор для измерения...
	1. Общие положения Запрос предложений на право заключения договора на поставку трансформаторов силовых масляных		Исследование силовых трансформаторов при несинусоидальных режимах Прогнозирование удельных норм расхода электроэнергии на нефтехимических предприятиях
	А. А. Даутов Начальник отдела по экономической безопасности Восстановление работоспособности силовых трансформаторов тдн-10000/110-У1 нпс-21 "Сковородино"		Общие сведения Полное наименование – техническое задание на поставку силовых трансформаторов тмг12 (этз им. Козлова) или эквивалент
	Методические указания по проведению испытаний силовых трансформаторов Парижское управление Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору		Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов «Электрооборудование и электрохозяйство предприятии организации и учреждении» направления 654500 «Электротехника электромеханика...
	1. Методы диагностирования силовых трансформаторов тяговых подстанций Автоматизированная система измерения температурой зависимости тангенса угла диэлектрических потерь трансформаторного масла		Укажите правильный порядок включения на параллельную работу силового трансформатора напряжения? Какое количество силовых трансформаторов должно применяться в составе судовой электроэнергетической системе?

Обслуживание силовых трансформаторов Предисловие

3. Особенности выбора трансформаторов

Похожие: