Трансформаторы и автотрансформаторы.




Электрическая энергия вырабатывается на электростанциях, передается по воздушным и кабельным линиям к центрам потребления и потребляется нагрузкой при различных значениях номинальных напряжений. Это обеспечивает наиболее экономичную работу электрических систем.

Для передачи электроэнергии ее напряжение повышают, что связано с необходимостью снижения потерь мощности и энергии в активных сопротивлениях сил. Поскольку эти потери обратно пропорциональны квадрату рабочего напряжения сети, то выгодно повышать рабочее напряжение до возможно более высокого уровня.

На приемных подстанциях электрических систем напряжение понижают до значений, при которых электроэнергия непосредственно потребляется нагрузкой или передается далее в распределительную сеть.

Преобразование напряжения из одного значения в другое осуществляют трансформаторами и автотрансформаторами.

Трансформатор - (от лат. transformare — «превращать, преобразовывать») — статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.

Индуктивность – коэффициент пропорциональности между, электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре и магнитным потоком, создаваемым этим током через поверхность, краем которой является этот контур.

Трансформаторы, используемые, для увеличения напряжения U, называют - повышающими, для уменьшения напряжения – понижающими.

По назначению различают: силовые трансформаторы, используемые в линиях электропередачи, а также для питания потребителей; измерительные трансформаторы, для подключения измерительных приборов; сварочные трансформаторы.

Автотрансформаторы широко применяются на подстанциях напряжением 150 кВ и выше благодаря их меньшей стоимости и меньшим суммарным потерям активной мощности в обмотках по сравнению с трансформаторами той же мощности. Потери мощности в стали автотрансформаторов также ниже по сравнению с трансформаторами.

Трансформаторы и автотрансформаторы рассчитываются на продолжительную работу в номинальном режиме.

Параметры номинального режима работы трансформаторов (напряжения, токи, частота и т.д.) указываются на заводском щитке каждого из них. При номинальных параметрах трансформаторы могут работать неограниченно долго.

Под номинальной мощностью ДВУХОБМОТОЧНОГО трансформатора понимается мощность любой его обмотки (выраженная в киловольт-амперах или мегавольт-амперах). Обмотки понижающих ТРЕХОБМОТОЧНЫХ трансформаторов выполняются как на одинаковые, так и на разные мощности, поэтому под номинальной мощностью трехобмоточного трансформатора понимают мощность обмотки ВН.(Высокого напряжения).

Номинальный (линейный) ток I л, А, каждой обмотки определяется по ее номинальной мощности и соответствующему напряжению:

 
 

где Sном – мощность обмотки, кВ×А; Uном – номинальное линейное напряжение обмотки, кВ.

Фазный ток при соединении обмоток в звезду равен линейному току I ф = I л, а при соединении обмоток в треугольник определяется по формуле

I ф = I л ¤ Ö3.


 

 

Отличие автотрансформатора от трансформатора заключается в том, что две его обмотки электрически соединяются между собой, что обусловливает передачу мощности от одной обмотки к другой не только электромагнитным, но и электрическим путем. У многообмоточного автотрансформатора электрически соединены обмотки ВВН и СН, а обмотка НН (третичная обмотка) имеет с ними электромагнитную связь (рис. 1.1).

 

Три фазы обмоток ВН и СН соединяются в звезду, и общая нейтраль их заземляется: обмотки НН всегда соединяются в треугольник. Обмотка высшего напряжения каждой фазы состоит из двух частей: общей обмотки ОАт, или обмотки среднего напряжения, и последовательной обмотки АтА.

Под НОМИНАЛЬНОЙ мощностью автотрансформатора понимается мощность на выводах его обмоток ВН или СН, имеющих между собой автотрансформаторную связь. Она может быть определена как произведение номинального напряжения, подведенного к обмотке ВН, на номинальный ток, проходящий в последовательной обмотке:

 
 

ТИПОВОЙ мощностью автотрансформатора называют ту часть номинальной мощности, которая передается электромагнитным путем.

 

 

Типовая мощность в a раз меньше номинальной:

 
 

где a = 1 – U ном СН ¤ U ном ВН = 1 – 1 ¤ КВН-СН – коэффициент выгодности автотрансформатора.

 

Чем ближе друг к другу значения U СН и U ВН, тем меньше a и тем меньшую долю номинальной составляет типовая мощность. Магнитопровод и обмотки автотрансформатора выбираются по типовой (расчетной) мощности. В этом и заключается экономическая целесообразность автотрансформаторных конструкций. Однако отсюда должен быть сделан очень важный вывод: загружать последовательную и общую обмотки автотрансформатора в номинальном режиме работы более чем на S тип нельзя.

Обмотка НН понижающего автотрансформатора помимо своего основного назначения – создавать цепь с малым сопротивлением для прохождения токов третьих гармоник и тем самым избегать искажения синусоидального напряжения – используется для питания нагрузки, а также для подключения компенсирующих устройств и последовательно-регулировочных трансформаторов. Ее мощность выбирается не более типовой мощности SНН £ Sтип, иначе размеры автотрансформатора определялись бы мощностью этой обмотки.

Отметим и некоторые трудности, возникающие в эксплуатации, в связи с широким применением автотрансформаторов.

Автотрансформаторы не пригодны для использования в сетях с разземленной нейтралью. Объясняется это недопустимым увеличением напряжения проводов относительно земли в сети СН при замыкании на землю в сети ВН, что показано отрезками ВАт и ВСт на векторной диаграмме рис. 1.3.

В свою очередь, обязательное заземление нейтралей автотрансформаторов приводит к чрезмерному увеличению токов однофазного КЗ в сетях, что требует в ряде случаев принятия соответствующих мер для ограничения токов КЗ.

Наличие электрической связи между обмотками и сетями СН и ВН создает возможность перехода перенапряжений, появляющихся в сети одного напряжения, на выводы обмоток другого напряжения. Опасность перенапряжений для изоляции возрастает при отключении автотрансформатора с одной стороны. Для устранения воздействия перенапряжений на изоляцию автотрансформаторы со стороны СН и ВН защищают разрядниками, которые жестко (без разъединителей) присоединяют к шинам, отходящим от вводов.

Режим работы. Для автотрансформатора характерны три рабочих режима: автотрансформаторный, трансформаторный и комбинированный трансформаторно-автотрансформаторный. Распределение токов по обмоткам в этих режимах работы рассмотрим на конкретном примере.

Возьмем автотрансформатор с номинальной мощностью Sном = 125 МВ×А и с номинальным напряжением обмоток ВН 220 кВ ± 2х2,5%, СН 110 кВ ± 2х2,5% и НН 11 кВ.

Коэффициент трансформации

КВН-СН = 220 ¤ 110 = 2;

коэффициент выгодности

a = 1 – 1 ¤ КВН-СН = 1 – 1 ¤ 2 = 0,5;

типовая мощность

Sтип = Sном a = 125 × 0,5 = 62,5 МВ×А;

линейные номинальные токи

IВН = Sном ¤ Ö3 Uном = 125000 ¤ Ö3 × 220 = 328,4 А;

IСН = 125000 ¤ Ö3 × 110 = 656,8 А;

IНН = 62500 ¤ Ö3 × 11 = 3284 А.

В автотрансформаторном режиме ВН ® СН (рис. 1.4, а) автотрансформатор может передавать полную номинальную мощность 125 МВ×А, хотя его обмотки и сердечник рассчитаны и фактически будут загружены типовой мощностью 62,5 МВ×А, при этом токи в обмотках равны:

В последовательной

Iп = IВН = 328,4 А;

В общей

Iо = I СН – I ВН = 656,8 – 328,4 = 328,4 А

 

 

 
 

 

Мощность последовательной и общей обмоток (см. рис. 1.1.):

Sп = Ö 3 Iп (UВН – UСН) = Ö 3 × 328,4 (220 – 110) = 62,5 МВ×А;

Sо = Ö 3 Iо UСН = Ö 3 × 328,4 × 110 = 62,5 МВ×А

В трансформаторном режиме ВН ® НН (рис. 1.4, б) возможна передача только типовой мощности. Линейные номинальные токи равны:

IВН = 62500 ¤ Ö 3 × 220 = 164,2 А;

IСН = 0; IНН = 3284 А;

ток в последовательной обмотке

Iп = IВН = 164,2 А;

ток в общей обмотке

Iо = IСН – IВН = 0 – 164,2 = -164,2 А.

Знак минус показывает, что ток направлен от начала к концу обмотки.

Комбинированный режим представляет наибольший интерес. Распределение токов при передаче номинальной мощности из сети 220 кВ в сеть СН и одновременно НН показано на рис. 1.4, в. Если передаваемая мощность распределяется поровну между обмотками СН и НН, т.е. по 62,5 МВ×А, то линейные токи равны:

IВН = 328,4 А; IСН = 328,4 А; IНН = 3284 А;

ток в последовательной обмотке

Iп = IВН = 328,4 А;

ток в общей обмотке

Iо = IСН – IВН = 328,4 – 328,4 = 0,

хотя на стороне СН мощность выдается в сеть.

Если ток в обмотке ВН достиг номинального значения, то дальнейшее возрастание нагрузки СН должно провожаться соответствующим снижением нагрузки НН, и наоборот. Перераспределение нагрузок между обмотками СН и НН производится персоналом согласно местным инструкциям, при этом пользуются таблицами и графиками.

Износ. Сроком естественного износа трансформатора, работающего в номинальном режиме, считается срок, равный примерно 20 годам. Этот срок определяется старением изоляции обмоток – бумаги, тканей, лаков и других материалов – под влиянием температур, превышающих допустимую для данного класса изоляции. Процесс старения ведет к изменению исходных электрических, механических и химических свойств изоляционных материалов.

По рекомендациям МЭК для нормального суточного износа изоляции трансформатора температура обмоток не должна превышать 98°С. Если температуру увеличить на 6°С, срок службы изоляции сократиться почти вдвое. Здесь под температурой наиболее нагретой точки подразумевается температура наиболее нагретого внутреннего слоя обмотки верхней катушки трансформатора.

Охлаждающие устройста. Теплота, выделяющаяся в обмотках, магнитопроводе и стальных деталях конструкции работающего трансформатора, рассеивается в окружающую среду, при этом процесс передачи теплоты может быть разбит на два этапа: передача теплоты от обмоток и магнитопровода охлаждающему маслу и от масла окружающей среде. На первом этапе передача теплоты определяется превышением температуры обмоток и магнитопровода над температурой масла, на втором – превышением температуры масла над температурой окружающей среды.

Принято считать, что охлаждающее устройство масляного трансформатора состоит из системы внутреннего охлаждения, обеспечивающей передачу теплоты на первом этапе охлаждения, и системы наружного охлаждения, обеспечивающей передачу теплоты на втором этапе.

Элементами системы внутреннего охлаждения являются горизонтальные и вертикальные каналы в обмотках и магнитопроводе, а также специальные трубы и изоляционные щиты, создающие направленную циркуляцию масла по каналам. Все элементы системы внутреннего охлаждения находятся внутри бака трансформатора, поэтому визуальный контроль за их состоянием невозможен.

Система наружного охлаждения включает маслоохладители, фильтры, насосы, вентиляторы и другое оборудование, расположенное снаружи трансформатора. За работой этого оборудования ведется систематический эксплуатационный надзор.

На подстанциях энергосистем применяются трансформаторы отечественного производства с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц.

Система охлаждения М применяется у трансформаторов сравнительно небольшой мощности напряжением, как правило, до 35 кВ. Баки таких трансформаторов гладкие с охлаждающими трубами или навесными трубчатыми охладителями (радиаторами). Каждый радиатор представляет собой самостоятельный узел, присоединяемый своими патрубками к патрубкам бака. Между фланцами патрубков встроены плоские краны, перекрывающие доступ масла в радиатор. Естественное движение нагретых и холодных слоев масла в трансформаторе происходит за счет разной их плотности, т.е. за счет гравитационных сил. В окружающую среду теплота передается конвекционными потоками воздуха у поверхности бака и радиаторов, а также излучением. Система охлаждения Д применяется у трансформаторов средней мощности напряжением 35, 110 и 220 кВ.

 

 

Оно основано на использовании навесных радиаторов, обдуваемых вентиляторами. Вентиляторы устанавливаются на консолях, приваренных к стенке бака. Каждый вентилятор состоит из трехфазного асинхронного двигателя и крыльчатки. Ступица крыльчатки имеет шпоночную посадку на вал двигателя, исключающую соскакивание крыльчатки во время работы.

На рис. 1.6. приведена схема питания электродвигателей вентиляторов от электрической сети. По кабелю 1 напряжение от источника питания подается в магистральную коробку 2, установленную на баке трансформатора. От этой коробки кабели идут к распределительным коробкам 3, соединенным между собой в кольцевую цепь. Из распределительных коробок через предохранители 4 (типа ПД1 с плавкими ставками на 4 А при напряжении 220 В) питание по проводам 5 подается к электродвигателям.

Включение и отключение электродвигателей вентиляторов производятся автоматически и вручную. Для автоматического управления используются термометрические сигнализаторы типа ТС-110.

Система охлаждения ДЦ получила распространение для охлаждения мощных трансформаторов наружной установки напряжением 110 кВ и выше. Она основана на применении масляно-воздушных охладителей с принудительной циркуляцией масла и форсированным обдувом ребристых труб охладителей воздухом. Охладители комплектуются бессальниковыми центробежными насосами и тихоходными вентиляторами.

Для повышения эффективности теплообмена у крупных трансформаторов, выпускаемых отечественной промышленностью, движение масла внутри трансформатора упорядочено: охлажденное масла подается по специальным трубам к определенным частям обмоток, в результате чего создается направленная циркуляция масла по охлаждающим каналам. Для охлаждающих устройств с направленной циркуляцией масла через обмотки трансформаторов применяются насосы с экранированным статором типа ЭЦТЭ.

Управление охлаждением ДЦ автоматическое и ручное. Аппаратура управления смонтирована в специальных шкафах автоматического управления охлаждением трансформатора типа ШАОТ-ДЦ или ШАОТ-ДЦН (в обозначении типа шкафа: ДЦ – масляное охлаждение с дутьем и ненаправленной циркуляцией масла).

Схема автоматического управления обеспечивает включение основной группы охладителей при включении трансформатора в сеть, увеличение интенсивности охлаждения включением дополнительного охладителя при достижении номинальной нагрузки или заданной температуры масла в трансформаторе, включение резервного охладителя при аварийном отключении любого работающего, отключение вентиляторов обдува без остановки циркуляционных насосов.

Шкафы управления охлаждением оборудованы постоянно включенной сигнализацией о прекращении циркуляции масла, остановке вентиляторов дутья, включении резервного охладителя, переключении питания двигателей системы охлаждения от резервного источника при исчезновении напряжения или его понижении в основной сети. В шкафах имеются нагревательные элементы.

Система охлаждения Ц применяется для трансформаторов как наружной, так и внутренней установки. Она компактна, обладает высокой надежностью и тепловой эффективностью, что объясняется большей интенсивностью теплообмена от масла к воде, чем от масла к воздуху. Однако применение охлаждения Ц возможно только при наличии мощного источника водоснабжения.

Для трансформаторов наружной установки охладители размещают в помещениях с положительной температурой. Предусматривается также меры, предотвращающие замерзание воды в маслоохладителях, насосах, водяных магистралях в зимнее время (слив воды из охладителей при отключении трансформатора, отделение охладителей и др.).

На рис. 1.7 приведена принципиальная схема охлаждения Ц. Горячее масло их верхней части бака трансформатора 1 перекачивается насосом 2 через маслоохладитель 13, охлаждается циркулирующей водой и возвращается через сетчатый фильтр 11 в нижнюю часть бака. Циркуляция воды через охладитель осуществляется с помощью водяного центробежного насоса.

Чтобы исключить подсосы воды в масло в случае образования неплотностей и трещин в трубах, по которым циркулирует вода, маслонасосы устанавливают перед маслоохладителем. С этой же целью

 

 

 

избыточное давление масла в маслоохладителе поддерживают выше давления воды не менее чем на 0,1 – 0,2 МПа.

В схеме охлаждения Ц имеется ветвь с пусковым насосом 5, который предназначен для перемешивания масла и выравнивания его температуры во всех зонах бака трансформатора. Пусковой насос создает циркуляцию масла вне контура охладителей. Он автоматически включается при включении трансформатора под напряжение и отключается при достижении температуры масла 15°С. Далее включаются рабочие насосы, которые должны работать при всех режимах работы трансформатора.

В системах охлаждения Ц имеются приборы для контроля температуры, расхода и давления масла и воды, для очистки масла и воды, а также аппаратура управления охлаждением и различные сигнальные устройства.

Автоматическое и ручное управление охлаждением Ц осуществляется при помощи шкафов типов ШАОТ-ЦТ и ШАОТ-ЦТЭ (в обозначении шкафа: Ц – условное обозначение системы охлаждения; Т – для управления насосами серии ЭЦТ; ТЭ – то же для насосов ЭЦТЭ). В шкафах имеются индивидуальные ключи для выбора режима работы каждого насоса с положением: «Отключено», «Ручное управление», «Автоматическое управление».

При ручном управлении включение в работу системы охлаждения производится после включения трансформатора в сеть: сначала включают в работу масляный насос и проверяют циркуляцию масла в маслоохладителе, затем подают охлаждающую воду и проверяют соотношение давлений воды и масла. При необходимости регулируют давление воды. Маслоохладители в системе масловодяного охлаждения снижают температуру масла на 10 - 15°С и способны поддерживать температуру верхних слоев масла на уровне 50 - 55°С. Поэтому подачу охлаждающей воды в маслоохладители производят при температуре не ниже 15°С. Циркуляцию воды прекращают при понижении температуры масла до 10°С. Отключение масловодяного охлаждения производятся после отключения трансформатора от сети: сначала прекращают доступ воды в маслоохладитель, а затем отключают маслонасос.

Схема шкафа при автоматическом управлении обеспечивает следующие процессы: автоматическое включение пускового насоса при подаче напряжения на трансформатор, если температура верхних слоев масла в баке ниже 15°С; отключение рабочего насоса при снятии напряжения с трансформатора или снижении температуры масла ниже 15°С (только после закрытия задвижки подачи воды); включение нагревателей в шкафу при температуре окружающей среды - 20°С; включение резервного насоса вместо рабочего, вышедшего из строя; включение резервного источника питания при исчезновении напряжения в основной питающей сети; защиту насосов от перегрузки, КЗ и обрыва фазы электродвигателя, что часто имеет место при нарушении контакта в предохранителе вследствие повышенной вибрации.

Обслуживание систем охлаждения состоит в наблюдении за работой и техническом уходе за оборудование, используемым в системе охлаждения. При техническом уходе руководствуются заводскими инструкциями и местными указаниями по эксплуатации оборудования. Осмотр систем охлаждения производится одновременно с осмотром трансформаторов. При осмотре проверяется целость всей системы охлаждения, т.е. отсутствие течей масла, работа радиаторов – по их нагреву, определяемому на ощупь, работа охладителей охлаждения ДЦ – по их нагреву и по показаниям манометров, установленных вблизи патрубков маслоперекачивающих насосов и вентиляторов, работа вентиляторов – по отсутствию вибрации, скрежета и задеваний крыльчаток за кожух. Попутно заметим, что главными причинами поломки крыльчаток, износа подшипников и течей масла из охлаждающих устройств являются повышенные вибрации, появляющиеся из-за несвоевременного устранения мелких дефектов, ослабления болтовых креплений, плохой смазки подшипников, осевых биений крыльчаток вентиляторов и т.д.

Технический уход за устройствами систем охлаждения включает в себя устранение обнаруженных при осмотре неисправностей, замену износившихся деталей (лопаток насосов, лопастей вентиляторов, подшипников), чистку охладителей и вентиляторов, смазку подшипников, контроль сопротивления изоляции электродвигателей.

При уходе за охладителями системы охлаждения Ц выполняются периодические очистки труб и водяных камер от ила и других отложений на поверхностях охлаждения.

При осмотре шкафов автоматического управления охлаждением проверяется отсутствие нагрева и коррозии контактов, а также повреждений изоляции токоведущих частей аппаратуры, уплотнение днищ и дверей шкафов от прикосновения в них пыли и влаги.

Внеочередной осмотр автоматических выключателей в шкафах следует производить после каждого отключения ими тока КЗ, а также следует осматривать контакты магнитных пускателей и автоматических выключателей после автоматического отключения электродвигателей вентиляторов и насосов. При осмотрах необходимо руководствоваться требованиями общих правил техники безопасности, так как наличие напряжения на токопроводящих частях аппаратов и сборных узлов, не имеющих защитных кожухов, представляет опасность для персонала.

Исправность схем питания двигателей охлаждения и действие АВР проверяются по графику не реже 1 раза в месяц.

Эффективность работы систем охлаждения в целом проверяется по температуре верхних слоев масла в трансформаторе. При исправном охлаждении максимальные температуры масла не должны превышать в трансформаторах с охлаждением М и Д 95°С, с охлаждением ДЦ при мощности до 250 МВ А включительно 80°С и при мощности выше 250 МВ×А 75°С, у трансформаторов с охлаждением Ц температура масла на входе в маслоохладители не должна превышать 70°С.

За максимальную температуру масла здесь принимается температура масла под крышкой бака, измеренная при работе трансформатора с номинальной нагрузкой в течение 10 – 12 ч для трансформаторов с охлаждением М и Д и в течение 6 – 8 ч для трансформаторов с охлаждением ДЦ при неизменной температуре охлаждающего воздуха, равной 40°С. Такой большой период времени наступления установившегося теплового режима у трансформаторов с охлаждением М и Д объясняется небольшим перепадом температур между обмотками и верхними слоями масла при сравнительно низких скоростях движения масла в баке. У трансформаторов с принудительной циркуляцией масла (охлаждение ДЦ) скорость перемещения масла в баке выше и перепад температур между обмотками и верхними лосями масла близок к расчетному превышению средней температуры обмоток над средней температурой масла, который составляет около 30°С.

В эксплуатации при номинальной нагрузке трансформатора температура верхних слоев масла редко достигает максимального значения. Однако если это имеет место, и особенно у трансформаторов, включаемых в работу после ремонта, то возможны следующие причины повышения нагрева масла для охлаждения М и Д: закрыты или не полностью открыты плоские краны радиаторов, из верхних коллекторов радиаторов не выпущен воздух при заполнении радиаторов маслом, сильно загрязнены наружные поверхности радиаторов. Для охлаждения Д кроме перечисленных могут быть названы следующие причины: в работе находятся не все вентиляторы, крыльчатки вентиляторов вращаются в обратную сторону. Для системы охлаждения ДЦ характерны следующие причины: рабочее колесо насоса вращается в обратную сторону, недостаточно число работающих вентиляторов, крыльчатки вентиляторов вращаются в обратную сторону, сильно загрязнены поверхности ребер трубок охладителей и т.д.

Если неисправность в работе механизмов охлаждения не будет обнаружена при внешнем осмотре, следует предположить, что причиной повышенного нагрева является неисправность самого трансформатора.

Включение в сеть. Перед включением трансформатора в сеть из резерва или после ремонта производится тщательный осмотр, как самого трансформатора, так и всего включаемого с ним оборудования. В процессе осмотра проверяется уровень масла в расширителе и выводах (в расширителе неработающего трансформатора уровень масла должен быть не ниже отметки, соответствующей температуре окружающего воздуха), пусковое положение оборудования в системе охлаждения, правильное положение указателей переключателей напряжения, положение заземляющих разъединителей и оборудования защиты нейтралей, отключенное положение дугогасящего реактора, а на подстанциях без включателей со стороны ВН – отключенное положение короткозамыкателей. Если трансформатор находился в ремонте, то обращается внимание на чистоту рабочих мест, отсутствие закороток, защитных заземлений на трансформаторе и его оборудовании. Необходимо также получение согласия ремонтного персонала на включения трансформатора.

Заметим, что трансформаторы, находящиеся в резерве (ручном или автоматическом), допускается включать в работу без предварительного осмотра. Осмотр резервных трансформаторов и проверка их готовности к немедленному включению производится каждый раз при очередных осмотрах работающего оборудования.

Включение трансформаторов в сеть производят, как правило, со стороны питания, т.е. со стороны ВН(Высокого напряжения). Включение часто сопровождается броском тока намагничивания, что можно заметить по отклонению стрелки амперметра. Максимальный ток намагничивания превышает номинальный ток в несколько раз. Однако эти броски тока не опасны для трансформатора, так как его обмотки рассчитаны на прохождение токов короткого замыкания, значения которых больше максимально возможных токов намагничивания, имеющих затухающий характер. Дифференциальная защита трансформатора обычно отстраивается от тока намагничивания при первом опробовании трансформатора напряжением, что устраняет ложное срабатывание ее при всех последующих включениях.

Трансформаторы с охлаждением М и Д разрешается включать под номинальную нагрузку при температуре масла не ниже - 40°С, а трансформаторы с охлаждением ДЦ – не ниже 25°С. Если температура верхних слоев масла окажется ниже указанной, ее следует поднять включением трансформатора только на холостой ход или под нагрузку, не превышающую 40 – 50% номинальной. В аварийных ситуациях этих ограничений не придерживаются, и трансформаторы включают под номинальную нагрузку при любой температуре. Возникающий при этом значительный перепад температур между маслом и обмотками из-за высокой вязкости холодного масла не приводит к повреждению трансформатора, однако, износ изоляции обмоток ускоряется.

Повышение вязкости масла в зимнее время года учитывается при включении в работу не только самого трансформатора, но и его охлаждающих устройств. Погруженные в масло циркуляционные насосы серии ЭЦТ надежно работают при температуре перекачиваемого масла не ниже - 25°С, а серии ЭЦТЭ – 20°С. При более низкой температуре и, следовательно, более высокой вязкости масла наблюдались повреждения насосов из-за перегрузки. Поэтому у трансформаторов с охлаждением ДЦ и Ц рекомендуется включать циркуляционные насосы лишь после предварительного нагрева масла до температуры, указанной выше. Во всех остальных случаях (при отсутствии специальных указаний завода-поставщика) насосы принудительной циркуляции масла должны включаться в работу одновременно с включением трансформатора в сеть и находиться в работе постоянно независимо от нагрузки трансформатора.

Вентиляторы охладителей при низких температурах воздуха включается в работу позже, когда температура масла достигнет 45°С.

Система охлаждения Д не исключает работу трансформаторов отключенными устройствами воздушного дутья, но это возможно только при нагрузке 0,5 номинальной независимо от температуры масла, что приводит примерно к такому же износу их изоляции, как и при работе с номинальной нагрузкой и включенным дутьем. На этом основании пришли к выводу о том, что вентиляторы дутья должны находиться в работе, если нагрузка трансформатора S ³ Sном или если температура верхних слоев масла равна или больше 55°С.

Отключение вентиляторов дутья должно производиться при снижении температуры масла до 50°С, если нагрузка трансформатора меньше номинальной.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-12-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: