масса активной части трансформатора что это такое

Активная часть трансформатора

6.1. Активная часть трансформатора

Единая конструкция, включающая в собранном виде остов трансформатора, обмотки с их изоляцией, отводы, части регулирующего устройства, а также все детали, служащие для их механического соединения

Примечание. В некоторых типах трансформаторов с активной частью могут быть конструктивно связаны крышка бака и вводы

Смотреть что такое «Активная часть трансформатора» в других словарях:

активная часть трансформатора — Единая конструкция, включающая в собранном виде остов трансформатора, обмотки с их изоляцией, отводы, части регулирующего устройства, а также все детали, служащие для их механического соединения. Примечание.В некоторых типах трансформаторов с… … Справочник технического переводчика

бак трансформатора — Бак, в котором размещается активная часть трансформатора или трансформаторного агрегата с жидким диэлектриком, газо или кварценаполненного [ГОСТ 16110 82] EN tank the vessel in which the core, yoke and windings of a transformer or reactor are… … Справочник технического переводчика

Бак трансформатора — 6.6. Бак трансформатора Бак, в котором размещается активная часть трансформатора или трансформаторного агрегата с жидким диэлектриком, газо или кварценаполненного Источник: ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Бак трансформатора — English: Transformer tank Бак, в котором размещается активная часть трансформатора или трансформаторного агрегата с жидким диэлектриком, газо или кварценаполненного (по ГОСТ 16110 82 СТ СЭВ 1103 78) Источник: Термины и определения в… … Строительный словарь

ГОСТ Р 50030.5.1-2005: Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 5. Аппараты и коммутационные элементы цепей управления. Глава 1. Электромеханические аппараты для цепей управления — Терминология ГОСТ Р 50030.5.1 2005: Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 5. Аппараты и коммутационные элементы цепей управления. Глава 1. Электромеханические аппараты для цепей управления оригинал документа: (обязательное)… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 60870-5-103-2005: Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 103. Обобщающий стандарт по информационному интерфейсу для аппаратуры релейной защиты — Терминология ГОСТ Р МЭК 60870 5 103 2005: Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 103. Обобщающий стандарт по информационному интерфейсу для аппаратуры релейной защиты оригинал документа: 3.2 архитектура повышенной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 16110-82: Трансформаторы силовые. Термины и определения — Терминология ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал документа: 8.2. Аварийный режим трансформатора Режим работы, при котором напряжение или ток обмотки, или части обмотки таковы, что при достаточной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

масляный трансформатор — Трансформатор с жидким диэлектриком, в котором основной изолирующей средой и теплоносителем служит трансформаторное масло [ГОСТ 16110 82] масляный трансформатор Трансформатор, магнитная система и обмотки которого погружены в масло (МЭС 421 01 14) … Справочник технического переводчика

мощность — 3.6 мощность (power): Мощность может быть выражена терминами «механическая мощность на валу у соединительной муфты турбины» (mechanical shaft power at the turbine coupling), «электрическая мощность турбогенератора» (electrical power of the… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

потери — 3.8 потери: Разность между 100 и восстановленным общим объемом, в процентах. Источник: ГОСТ 2177 99: Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Устройство силовых трансформаторов

Силовым трансформатором называется электромагнитное устройство, преобразующее переменный ток одного напряжения в переменный ток другого более высокого или более низкого напряжения при неизменной частоте. Трансформаторы выпускаются стандартных мощностей: 10, 16, 25, 40 и 63 кВ•А с увеличением каждого из этих значений в 10, 100, 1000 и 10000 раз.

Трансформаторы разделяются по способу охлаждения на масляные, сухие, с дутьевым и водомасляным охлаждением; по исполнению — для внутренней и наружной установок, герметичные и уплотненные; по числу фаз — одно- и трехфазные; по числу обмоток — двух- и трехобмоточные; по способу регулирования напряжения — под нагрузкой и при отключенном напряжении.

Сухие (без масла) трансформаторы выпускаются мощностью до 1600 кВ А и напряжением до 15, 75 кВ с естественным охлаждением. Достоинством сухих трансформаторов является их пожаробезопасность.

Для масляных трансформаторов с естественным масляным охлаждением, используемых в закрытых помещениях, обеспечивается непрерывная вентиляция для отвода нагретого и доступа холодного воздуха.

Основными параметрами трансформаторов являются: номинальные напряжения обмоток, номинальная мощность, номинальный ток и номинальная нагрузка обмоток.

Обмотки первичного и вторичного напряжения трехфазных двухобмоточных трансформаторов соединяют по схемам звезда-звезда или звезда-треугольник. В зависимости от направления намотки обмотки, последовательности соединений фазных обмоток и чередования фаз при соединении в звезду или треугольник можно получить ту или иную группу соединений. Наиболее распространенные схемы соединений обмоток трансформаторов приведены на рис. 115.

Рис. 115. Схемы соединений обмоток двухобмоточных трансформаторов:
а — звезда-звезда с выведенной нейтралью; б — звезда-треугольник; в — звезда с выведенной нейтралью-треугольник.

Силовые трансформаторы имеют обозначения, состоящие из букв и цифр. Первая буква указывает число фаз: О — однофазный и Т — трехфазный. Вторая буква указывает вид охлаждения: М — масляное естественное; Д — масляное с дутьевым охлаждением и естественной циркуляцией масла; ДЦ — масляное с дутьевым охлаждением и принудительной циркуляцией масла; MB — масляно-водяное охлаждение масла с естественной циркуляцией; Ц — масляно-водяное охлаждение с принудительной циркуляцией масла; С, СЗ, СТ — естественное воздушное охлаждение соответственно при открытом, закрытом и герметизированном исполнениях; у трансформаторов с заполнением негорючих диэлектриков вид охлаждения обозначается буквами Н — естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком и НД — охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительным дутьем.

Третья буква указывает число обмоток (Т — трехобмоточный), четвертая — выполнение одной из обмоток с устройством регулирования напряжения под нагрузкой — РПН и обозначается буквой Н.

Мощность и высшее напряжение трансформатора указываются в обозначениях дробью. Числитель дроби указывает номинальную мощность в кВ•А, а знаменатель — высшее напряжение обмоток (ВН) в кВ.

Например, трансформатор типа ТДТН-15000/35 — трехфазный, с дутьевым охлаждением, трехобмоточный, с регулировкой напряжения под нагрузкой, мощностью 15000 кВ•А и напряжением ВН — 35 кВ.

Рис. 116. Трехфазный силовой трансформатор мощностью 1000 кВ•А с масляным охлаждением:
1 — бак; 2, 5 — нижняя и верхняя ярмовые балки; 3 — обмотка ВН; 4 — регулировочные отводы; 6 — магнитопровод; 7 —деревянные планки; 8 — отвод от обмотки ВН; 9 — переключатель; 10 — подъемная шпилька; 11 — крышка; 12 — подъемное кольцо; 13 — ввод ВН; 14 — ввод НН; 15 — выхлопная труба; 16 — расширитель; 17 — маслоуказатель; 18 — газовое реле; 19 — циркуляционные трубы; 20 — маслоспускной кран; 21 — катки.

Основой конструкции силового двухобмоточного трансформатора (рис. 116) является его активная часть, состоящая из магнитопровода 6 с расположенными на нем обмотками низшего (НН) и высшего 3 (ВН) напряжений, отводов 8 и переключателя напряжения 9. Магнитопровод 6 трансформатора набирается из листов специальной электротехнической стали толщиной 0,35 или 0,5 мм. Отдельные части магнитопровода собирают в жесткую конструкцию из трех вертикальных стержней с верхним 5 и нижним 2 ярмами с помощью стяжных шпилек и прессующих ярмовых балок, образуя замкнутый контур. Между собой листы стали изолированы лаком или теплостойким покрытием на основе жидкого стекла. Ярмовыми балками из швеллеров листы стали магнитопровода плотно опрессовывают при помощи шпилек. Ярмовые балки и шпильки изолируют от активной стали магнитопровода. Активная часть трансформатора помещается в металлический бак, который предохраняет обмотки от повреждений и является резервуаром для трансформаторного масла.

Обмотки трансформаторов изготовляют из электротехнической меди или алюминия прямоугольного или круглого сечения. Чаще всего применяют цилиндрические и винтовые обмотки. Их отделяют от сердечника, друг от друга и от стенок бака цилиндрами из изолирующего материала (бакелита).

Цилиндрические обмотки выполняют из круглых или прямоугольных проводов с изоляцией из хлопчатобумажной пряжи и наматывают в один слой (однослойная), в два слоя (двухслойная) или несколько слоев (многослойная) одним или несколькими проводами по винтовой линии (рис. 117).

Начала и концы обмоток располагают на их противоположных торцах. Однослойные и двухслойные обмотки применяются в качестве обмоток низкого напряжения, а многослойные — в качестве обмоток ВН в трансформаторах мощностью до 630 кВ•А.

Цилиндрические многослойные обмотки изготовляют из круглого провода, намотанного на бумажно-бакелитовый цилиндр, плотно укладывая витки слоями и прокладывая между ними листы кабельной бумаги (рис. 117, в). При большом числе слоев между ними укладывают планки из древесины твердых пород или из нескольких слоев полосок склеенного электрокартона, образуя вертикальные каналы. Такая конструкция обеспечивает хороший отвод теплоты для охлаждения обмотки. Для увеличения механической прочности обмотку обматывают хлопчатобумажной лентой, пропитывают глифталевым лаком и запекают при температуре около 100 С.

В более мощных трансформаторах применяют непрерывные обмотки из плоских проводов без разрывов и паек при переходе из одной катушки в другую. Эти обмотки наматываются на рейки, уложенные на бумажно-бакелитовом цилиндре и образующие в своих промежутках вертикальные каналы охлаждения, а горизонтальные каналы создаются с помощью пакетов из электротехнического картона, собранных на проваренных в масле деревянных планках. Они применяются в силовых трансформаторах в качестве обмоток низшего и высшего напряжения.

Баки силовых трансформаторов изготовляют из листовой стали. Они могут быть овальной или прямоугольной форм. Баки изготовляют гладкими, а для лучшего охлаждения масла — ребристыми, трубчатыми и с радиаторами. Баки устанавливают на катки для перемещения трансформаторов в пределах помещения подстанции. Сверху бак закрывается съемной крышкой, на которой размещают вводные изоляторы, термометр, пробивной предохранитель, переключатель отводов обмотки для регулирования напряжения, расширитель, газовое реле и предохранительную трубу.

Для присоединения обмоток к токопроводящим шинам применяют фарфоровые изоляторы, через которые проходят медные стержни.

Изоляционное масло в трансформаторе используется в качестве изолирующей и охлаждающей среды. В процессе эксплуатации трансформатора масло стареет и теряет свои первоначальные изоляционные свойства за счет воздействия на него кислорода, влаги, грязи и высокой температуры.

В тех случаях, когда вторичные сети имеют изолированную от земли нейтраль, для безопасной работы применяется пробивной предохранитель, имеющий воздушные промежутки. В аварийном режиме воздушные промежутки пробиваются и обмотка низкого напряжения заземляется.

Рис. 118. Переключатели ТПСУ-9-120/11 (а), ТПСУ-9-120/10 (б) отводов обмоток для регулирования напряжения силовых трансформаторов и их схема (в):
1 — сегментный контакт; 2 — коленчатый вал; 3, 4 — бумажно-бакелитовая трубка; 5 — резиновое уплотнение; 6 — крышка трансформатора; 7 — фланец; 8 — стопорный болт; 9 — колпак; 10 — указатель положения; 11 — неподвижный контакт.

Для поддержания необходимого уровня напряжения потребителей у трансформаторов с регулировкой напряжения (рис. 119, а и б) проводят изменение коэффициента трансформации с помощью переключателей ответвлений обмоток (рис. 118). Регулирование напряжения проводится в пределах ±5 %. Трансформаторы с РПН (регулирование под нагрузкой) имеют большое число ступеней и более широкой диапазон регулирования (до 20%).

Рис. 119. Схемы трансформаторов с РПН без реверсирования (а) и с реверсированием (б):
1 — основная обмотка; 2 — регулировочная обмотка; 3 — устройство переключения; 4 — переключатель (реверсор).

Часть обмотки ВН с ответвлениями называется регулировочной обмоткой. Расширение регулировочного диапазона без увеличения числа отводов достигается применением схем с реверсированием (рис. 119, б). Переключатель-реверсор 4 позволяет присоединить регулировочную обмотку 2 к основной 1 согласно или встречно, благодаря чему диапазон регулирования удваивается. Устройство 3 PПН обычно включается со стороны нейтрали X. что позволяет выполнять их с пониженной изоляцией.

Устройство РПН состоит из контактора, разрывающего и замыкающего цепь рабочею тока; избирателя (переключателя), контакты которого размыкают и замыкают электрическую цепь без тока; реактора или резистора; приводного механизма (рис. 120).

Очередность в работе контакторов и избирателей обеспечивается приводным механизмом с реверсивным пускателем. В нормальном режиме работы через реактор Р проходит ток нагрузки, а в процессе переключения ответвлений — реактор ограничивает значение тока I_цирк. Контактор, в котором при переключении возникает дуга на контактах, помещают в отдельном масляном баке. Управление устройством РПН осуществляется автоматически от реле напряжения или дистанционно диспетчером.

Рис. 121. Расположение на крышке трансформатора расширителя, газового реле и предохранительной трубы:
1 — расширитель; 2 — газовое реле; 3 — предохранительная труба.

Газовое реле (рис. 121) служит для сигнализации или отключения трансформатора в случаях внутренних повреждений. Разлагающиеся под действием высоких температур масло, дерево или изоляция выделяют газы, которые воздействуют на поплавки с контактами газового реле. В случае отказа работы газового реле в трансформаторе создается повышенное давление, которое разрушает мембрану предохранительной трубы и выбрасывает газы и масло наружу, предотвращая опасность взрыва бака. Мембрана трубы изготовляется из стекла или фольги.

Рис. 122. Схема автотрансформатора:
а — однофазного; б — трехфазного.

Автотрансформаторы представляют собой трансформаторы, у которых обмотка низшего напряжения является частью обмотки высшего напряжения (рис. 122). Автотрансформаторы широко используются для связи электрических сетей напряжением 150/121, 230/121. 350/121, 500/121 и 750/330 кВ. Они выполняются трехфазными или и виде групп, состоящих из трех однофазных. Автотрансформаторы низкого напряжения широко применяются для регулирования напряжения в цепях управления, автоматики, а также при испытаниях оборудования и сетей.

В мощных автотрансформаторах напряжение регулируют переключателем, как и в обычных трансформаторах.

Источник

Основные части силового трансформатора

Конструкции трансформаторов

В ходе выполнения курсового проекта по электрическим машинам обязательным требованием является разработка чертежа силового трехфазного трансформатора.

В данной брошюре приводятся некоторые рекомендации по устройству и конструкции различных видов силовых трансформаторов, не углубляясь в формулы и изучение физических основ электромеханики и процессов преобразования электромагнитной энергии.

Общие указания:

Проектируемые силовые трансформаторы схожи по своей конструкции. Различием их являются:

-номинальные напряжения обмоток высокого и низкого напряжений;

-способы регулирования напряжения на вторичной обмотке. Не будем сильно углубляться в данный момент, лишь затронем основные аспекты;

— схема соединения обмоток низкого напряжения.

Таким образом проектируемые трансформаторы будут различаться:

-устройством магнитопровода, формой его сечения;

-устройством вводов высокого и низкого напряжений;

-различием конструкции переключателя регулирования напряжения;

-количеством вводов низкого напряжения.

Основные части силового трансформатора

Трансформатор состоит из активной части и бака, в котором она расположена.

АКТИВНАЯ ЧАСТЬ ТРАНСФОРМАТОРА

Активная часть силового трансформатора состоит из магнитопровода, закрепленных на нем обмоток высокого и низкого напряжений, а также переключателя напряжений.

Магнитопровод— это часть трансформатора служащая для передачи магнитного потока.

Магнитопровод набирается из пластин электротехнической ферромагнитной стали. Пластины (листы) собираются в пакеты и скрепляются стяжками. Каждая пластина покрыта слоем лака, слабо пропускающего магнитные поля. Таким образом получается стержень из изолированных друг от друга пластин. Это мера применяется для ограничения вихревых токов в стали магнитопровода и действует следующим образом. При работе трансформатора в магнитопроводе образуются вихревые токи, создающие потери в стали трансформатора. Величина этих потерь зависит от величины вихревых токов, от их протяженности.

Как видно из рисунка величина (длина окружности) вихревых токов в полнотелом магнитопроводе больше чем в набранном из изолированных друг от друга пластин. Следовательно потери в последнем случае меньше.

Магнитопровод состоит из стержней на которые устанавливаются обмотки и ярм, соединяющих три стержня.

В зависимости от мощности трансформатора будет меняться форма сечения стержня, приближаясь к наибольшему заполнению описанной окружности.

Магнитопровод фиксируется металлическими профилями, стяжками и устанавливается на площадке, которая жестко устанавливается на дне бака трансформатора, фиксируется и изолируется от пола и стенок бака диэлектрическими пластинами.

На верхней раме магнитопровода устанавливаются петли для транспортировки активной части (магнитопровода с обмотками), планка контактов переключателя напряжений и шинные выводы от обмоток низкого напряжения (последнее, для трансформаторов марки ТМЗ).

Обмотки высокого и низкого напряжения устанавливаются на стержни магнитопровода концентрично в два слоя. Первым слоем устанавливается обмотка низкого напряжения (НН), вторым- обмотка высокого напряжения (ВН). Эта мера помогает сэкономить на изоляции, защищающей от пробоя на стержень магнитопровода, соответственно уменьшается и масса трансформатора.

Обмотки НН, находящиеся в первом слое кроме межвитковой изоляции защищены от пробоя на стержень магнитопровода бакелитовым цилиндром, который также служит несущей конструкцией для электрических обмоток.

Вместе с тем обмотки ВН и НН имеют изоляцию защищающую от пробоя между собой. Пробивное напряжение этого слоя диэлектрика должно быть не менее величины класса напряжения обмотки ВН.

В силу того, что по мере увеличения слоев обмоток увеличивается и диаметр кольца (витка) обмоточного провода, то меняется и ЭДС в витке. Для того чтобы уравнять ЭДС во всех витках применяется транспозиция проводов обмотки.

Суть транспозициизаключается в том, что на некоторых участках обмотки ее провода перехлестываются с меньшего радиуса витка на больший и наоборот. Таким образом происходит выравнивание ЭДС отдельных витков.

Обмотки имеют выводы и отпайки.

Выводы обмоток присоединяются ко вводам трансформатораи служат для передачи энергии от внешнего источника (воздушная линия, кабельная линия, шинопровод) непосредственно к активной части трансформатора.

Отпайки монтируются от обмоток ВН (вследствие того, что ток на обмотке ВН ниже чем на обмотке НН) к ступеням переключателя напряжений.

Переключатель напряжений служит для регулирования напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Эта мера необходима для того, чтобы поддерживать неизменным напряжение для питания электроприемников на стороне НН в зависимости от увеличения нагрузки. При изменении потребляемой мощности на стороне НН (увеличение-уменьшение числа приемников, введение новых мощностей, либо вывод существующих из эксплуатации, особенности технологического процесса и прочее), изменяется ток, соответственно снижается или повышается напряжение. Перемена напряжения неблагоприятно сказывается на работе электроприемников, поэтому и прибегают к мере регулирования напряжения на подстанции.

Существует два вида регулирования напряжения:

-регулирования под нагрузкой;

Источник

Трансформаторы ТДН, ТРДН, ТДНС, ТРДНС, ТРДЦН – расшифровка, характеристики, справочник, схема, габариты, чертеж

Расшифровка ТДН, ТРДН, ТДНС, ТРДНС, ТРДЦН

ТРДНС-Х/35-У1:
Т — трансформатор;
Р — расщепленная обмотка НН;
Д – естественная циркуляция масла и принудительная циркуляциия воздуха (ДЦ — с принудительной циркуляцией масла и воздуха);
Н – регулированием напряжения под нагрузкой (РПН);
С — для использования в электрических сетях собственных нужд электростанции;
Х – номинальная мощность, кВ*А. ;
35 – класс напряжения, кВ;
У1 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150;

Устройство трансформатора ТДН

Трансформатор включает в себя следующие составные части: остов, обмотки, изоляцию главную, отводы, устройство регулирования напряжения, бак, систему охлаждения, защитные устройства, вводы. Остов трансформатора состоит из вертикальных стержней, перекрытых вверху и внизу ярмами, образующих замкнутую трехфазную магнитную цепь. Шихтовка пластин магнитной системы производится по схеме с полным косым стыком на крайних стержнях и комбинированным — на среднем стержне. Стяжка стержней производится при помощи прессующих пластин и неразъемных бандажей из стеклоленты, ярм — ярмовыми балками и металлическими полубандажами. Обмотки цилиндрические, выполнены из провода прямоугольного сечения марки АПБ и расположены концентрически на стержне остова в следующем порядке, считая от стержня: НН, ВН, РО.

Характеристики трансформатора ТДНС, ТРДНС

Технические характеристики трансформатора силового ТДН, ТРДН, ТРДЦН:

=9 ступенейД35,6211,82,2315385х3320х4250 5220х2050х2820ТДН-16000/110-У11156,3; 6,6; 11,0;34,5Yн/Δ-11Д40,3112,572,47365510х3500х5160 5150х2075х4051ТДН-25000/110-У111511,0Yн/Δ-11Д52154,1455710х4860х5355 5570х2210х4000ТРДН-25000/110-У11156,3-6,3;10,5-10,5;10,5-6,3Yн/Δ-Δ-11-11Д52,015,383,247,55710х4860х5335 5400х1940х 3940ТРДН-32000/110-У11156,3-6,3Yн/Δ-Δ-11-11Д66,016,53,61546685х4580х6090 6100х2100х3720ТДН-40000/110-У111536,5;10,5Yи/Δ-11Д66,716,64,355,56250х4680х5680 5278х2104х4434ТРДН-40000/110-У11156,3-6,3;10,5-10,5;10,5-6,3;6,9-6,9Yн/Δ-Δ-11-11Д66,716,64,23586250х4680х5860 5160х2130х4370ТРДН-63000/110-У11156,3-6,3;6,6-6,6;10,5-10,5;10,5-6,3;11,0-11,0Yи/Δ-Δ-11-11Д77,9416,73,6574,57200х4700х6100 5570х2260х4460ТРДЦН-63000/110-У11156,3-6,3;6,6-6,6;10,5-10,5;10,5-6,3;11,0-11,0Yи/Δ-Δ-11-11ДЦ73,815,572,5274,57200х4550х6100 5570х2260х4460ТДНМ-63000/
100000/
110-У111510,5; 38,5Yн/Δ-11Д86,8205,174,56700х5100х6200 5570х2260х4460ТРДН-80000/110-У11156,3-6,3;6,6-6,6;10,5-10,5;10,5-6,3;11,0-11,0Yн/Δ-Δ-11-11Д104238,1926680х5220х6720 5850х2460х4485ТРДН-80000/110-У112110,5-10,5Yн/Δ-Δ-11-11Д104238,1926680х5220х6720 5850х2460х4485ТРДЦН-80000/110-У11156,3-6,3;6,6-6,6;10,5-10,5;10,5-6,3;11,0-11,0Yн/Δ-Δ-11-11ДЦ12231,554,5106,56920х4628х6835 5850х2460х4485

Характеристика трансформатора ТСЛ

Общая характеристика

Трансформаторы с расщепленной обмоткой представляют из себя трансформаторы, с обмотокой разделенной на 2 или более не связанных между собой гальванически элементов.

Такие трансформаторы обычно устанавливают на крупных ПС районных электрических сетей и электростанциях, а так же систем электроснабжения промышленных предприятий. Это позволяет подсоединить два и более генераторов (или независимых нагрузок) одного или разных классов напряжений присоединять к одному трансформатору.

На рис.1.1 изображено обозначение трансформатора с расщепленной обмоткой на схеме.

Рисунок 1.1 – Обозначение на схеме

При коротком замыкании в цепи одной из частей расщепленной обмотки, в других обмотках трансформатора возникают напряжения и токи существенно меньшие, чем в таком же трансформаторе с нерасщепленной обмоткой низкого напряжения.Такой трансформатор, с достаточной для практики точностью, может рассматриваться как 2 независимых двухобмоточных трансформатора, питающихся от общей сети.

Причины установки ТРДН

Для ограничения токов КЗ, при номинальной мощности трансформатора 25 МВА и выше, а так же равномерной нагрузке на секции шин, широко применяются трансформаторы с расщепленной обмоткой низкого напряжения.

У трансформаторов с расщепленной обмоткой мощность каждой из обмоток низкого напряжения в 2 раза меньше номинальной мощности трансформатора. При этом, сопротивление каждой из обмоток низкого напряжения увеличивается в 2 раза по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности без расщепления.
По сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности, сопротивление трансформатора сквозным токам КЗ при расщеплении обмотки увеличивается почти в 1,6 раза.

Расчет параметров

На рис.1.2 представлена схема замещения трансформатора с расщепленной обмоткой.

Рисунок 1.2 – Схема замещения трансформатора

Трансформаторы с расщепленной обмоткой выполняются с соотношением мощностей обмоток равным 100 % / 50 % / 50 % [1].
Для трансформаторов с расщепленной обмоткой индивидуальными параметрами являются:
– сопротивление расщепления ZР (равное сопротивлению между выводами двух ветвей расщепленной обмотки):

так как ветви одинаковые:

– сквозное сопротивление Zскв = ZВ-Н, равно сопротивлению между выводами обмотки высокого напряжения и объединенными (запараллелеными) ветвями расщепленной обмотки низшего напряжения;

– коэффициент расщепления КР, равен:

Параметры схемы замещения определяются по следующим формулам:

Для определения Z используем формулы:

R определяется по следующим формулам:

X рассчитаем по формулам:

kТ Н-В определяем по формуле:

Основные характеристики трансформатора

На рис.1.3 изображен внешний вид трансформатора ТРДН-40000/110.

Рисунок 1.3 – Внешний вид трансформатора ТРДН-40000/110

В соответствии с принятой системой обозначений аббревиатура трансформатора ТРДН-40000/110-У1 расшифровывается так:
Т – трехфазный трансформатор;
Р – наличие ращепленной обмотки низкого напряжения;
Д – охлаждение производится с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха;
Н – регулирование напряжения производится под нагрузкой РПН;
40000 – номинальная мощность трансформатора, кВ•А;
110 – класс напряжения обмотки высокого напряжения, кВ;
У1 – климатическое исполнение, категория размещения по ГОСТу 15150.
Основные параметры этого трансформатора приведены в табл.1.1 [2].

Таблица 1.1 – Технические параметры ТРДН-40000/110-У1

В требованиях для силовых трансформаторов [3, 6.4] сказано, что для обеспечения продолжительной и надежной эксплуатации трансформаторов необходимо обеспечить:

Технические характеристики трансформатора

Наименование и размерность показателяТРДН-25000/110

220

380

Системы охлаждения и пожаротушения

Как уже говорилось выше, ТРДН имеют систему охлаждения с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха. Это значит, что в навесных охладителях из радиаторных труб помещают вентиляторы. В этом случае, в навесных охладителях, из радиаторных труб помещаются вентиляторы. Вентилятор засасывает воздух снизу трансформатора и обдувает нагретую верхнюю часть труб.

Для улучшения условий охлаждения масла, а следовательно, и обмоток магнитопровода трансформатора производится форсированный обдув радиаторных труб. Это позволяет изготовлять трансформаторы с расщепленной обмоткой мощностью до 100 000 кВ•А. В настоящее время, пуск и остановка вентиляторов, может осуществятся автоматически. Он зависит только от температуры нагрева масла и нагрузки [1].

Требования безопасности и охрана окружающей среды

Общие технические условия для силовых трансформаторов приведены в [4]. ГОСТ включает в себя технические требования, требования безопасности, включая требования пожарной безопасности, требования охраны окружающей среды, указания по эксплуатации, транспортирование и хранение. Требования безопасности, должны так же соответствовать [5, 6]. По стандарту [5] выполняется заземление баков трансформаторов.

Степень защиты трансформаторов определяет стандарт [6]. В нем говорится, что все трансформаторы, кроме встроенных, должны выполняться с 1 или 2 классом защиты и иметь степень защиты не ниже IP20. Стационарные трансформаторы, в свою очередь, допускается изготовлять со степенью защиты IP00. Система стандартов [4] приводит требования по утилизации трансформатора. В нем описан следующий ряд действий:

Трансформатор силовой масляный трехфазный двухобмоточный ТРДН-25000/110-У1

Общие сведения

Трансформатор силовой масляный трехфазный двухобмоточный типа ТРДН-25000/110 У1 предназначен для преобразования электрической энергии переменного тока класса напряжения 110 кВ в электрическую энергию класса напряжения 6 или 10 кВ низшего напряжения.

Структура условного обозначения

ТРДН-25000/110 У1:
Т — трехфазный;
Р — расщепление обмотки низшего напряжения;
Д — охлаждение с принудительной циркуляцией воздуха и
естественной циркуляцией масла;
Н — регулирование напряжения под нагрузкой;
25 000 — номинальная мощность трансформатора, кВ·А;
110 — класс напряжения обмотки высшего напряжения, кВ;
У1 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69. я Условия эксплуатации по ГОСТ 11677-85. Требования техники безопасности по ГОСТ 11677-85 и ГОСТ 12.2.007.2-75. Трансформатор для внутригосударственных поставок соответствует ГОСТ 12965-93. ГОСТ 12965-93

Технические характеристики

Конструкция и принцип действия

Трансформатор имеет остов с трехстержневой шихтованной магнитной системой, собранной из листов холоднокатаной электротехнической стали. Обмотки из медного провода цилиндрические, размещены на стержнях остова концентрически. Линейные и нейтральный вводы ВН снабжены трансформаторами тока. Система охлаждения трансформатора имеет четыре радиатора. Бак трансформатора колокольного типа с нижним разъемом снабжается арматурой для заливки, отбора проб, слива и фильтрации масла, подключения системы охлаждения и вакуум-насоса. Регулирование напряжения под нагрузкой (РПН) осуществляется переключающим устройством в нейтрали обмотки ВН в пределах + 9×1,78% номинального напряжения. Для перемещения в пределах подстанции трансформатор по требованию заказчика может быть снабжен поворотными каретками с ребордой. Колея для продольного перемещения — 1 524 мм, для поперечного — 2 000 мм. Габаритные размеры трансформатора приведены на рисунке.

Габаритные размеры трансформатора: 1 — ввод ВН;
2 — бак трансформатора;
3 — ввод 0 ВН;
4 — переключающее устройство;
5 — радиатор

В комплект поставки входят: трансформатор, демонтированные узлы и детали, необходимые запасные части, эксплуатационная документация согласно ГОСТ 12965-93.

Трансформатор силовой ТРДН-25000/110

(Силовой трехфазный двухобмоточный трансформатор мощностью 25000 кВА напряжением 110 кВ)

Трансформатор силовой масляный трехфазный двухобмоточный ТРДН-25000/110 с регулированием напряжения под нагрузкой и системой охлаждения Д предназначен для работы в электрических сетях общего назначения 110 кВ. Трансформатор рассчитан на работу в районах с умеренным климатом на открытом воздухе. Условия эксплуатации: высота установки над уровнем моря — не более 1000 м; температура окружающего воздуха при эксплуатации в рабочем состоянии от минус 45 ºС до плюс 40 ºC.

Трансформатор состоит из активной части, помещенной в бак и залитой трансформаторным маслом, регулятора напряжения под нагрузкой (РПН), расширителя, вводов ВН — 110 кВ, нулевого – 35 кВ и вводов НН – 11 кВ, системы охлаждения Д (радиаторы и вентиляторы), приборов контроля и защиты: двух стрелочных маслоуказателей, трансформаторов тока, газового и струйного реле, предохранительного клапана, датчика контроля температуры верхних слоев масла, термосифонного фильтра для удаления влаги из трансформаторного масла, воздухоосушителей, кабелей для подсоединения к приборам.

Расшифровка ТРДН—25000/110 У 1

Вид спереди ТРДН-25000/110 Спецификация:

1.Расширитель; 2. Ввод нейтрали ВН 3. Ввод ВН; 4. Ввод НН; 5.Труба для отвода газа из установок трансформаторов тока; 7. Скоба для стропления при подъеме трансформатора; 8. Крышка бака; 9.Табличка трансформатора; 10.Термометр манометрический (сигнализирующий); 12.Бак трансформатора; 13.Затвор поворотный дисковый DN 80 для слива масла из бака; 15.Пробка для слива остатков масла из бака; 18. Клапан предохранительный; 19. Кран для взятия пробы масла; 21. Люк для осмотра устройства РПН; 22. Маслопровод; 23. Реле газовое трансформатора; 25. Устройство РПН; 26. Скоба для стропления при подъеме крышки. 30. Болт заземления трансформатора; 34. Вентиль DN 25 для долива масла в расширитель устройства РПН.

Вид сбоку ТРДН-25000/110

16.Каретка; 17.Каток. 21. Люк для осмотра устройства РПН; 27. Маслоуказатель трансформатора; 28. Пробка для слива остатков масла из расширителя трансформатора; 31. Маслоуказатель устройства РПН; 32.Пробка для слива остатков масла из расширителя устройства РПН; 36. Реле защитное устройства РПН; 37. Воздухоосушитель трансформатора. 38. Воздухоосушитель устройства РПН; 40. Привод устройства РПН.

Вид сверху ТРДН-25000/110

11.Коробка клеммная; 14.Крюк для подъема бака; 25. Устройство РПН; 29. Радиатор; 35. Установка трансформаторов тока ВН. 39.Фильтр термосифонный; 41. Датчик термометра манометрического.

Схема соединения обмоток ТРДН-25000/110 (переключающее устройство RS-9.3III-200-72.5/k-10.19.1W)

Схема соединения обмоток ТРДН-25000/110

Видео: Силовой трансформатор 1Т ТДТН-25000/110/35/6кВ УХЛ1

Структура условного обозначения ТРДН-Х/110-У1.

Т – трансформатор трехфазный;
Р – с расщепленной обмоткой НН;
Д – принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла;
Н – с регулирование напряжения под нагрузкой (РПН);
Х – номинальная мощность, кВА;
110- класс напряжения, кВ;
У1 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150.

Источник