Допустимая перегрузка трансформаторов в аварийных случаях

Кратность перегрузки по току		1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,75	2,0
Допустимая длительность, мин	Маслона-полненные	-	120	90	70	45	20	10
	Сухие	60	45	32	18	5	-	-

Измерение потерь холостого хода может быть произведено также при напряжении, равном 5 – 10 % номинального. Отличие полученных значений потерь от заводских данных должно быть не более 10 % для однофазных и не более 5 % для трехфазных трансформаторов.

Напряжения холостого хода обмоток НН трансформаторов – это значения напряжений при номинальном напряжении сетевой обмотки ненагруженного трансформатора. При отсутствии нагрузки напряжения обмоток НН всегда несколько больше их номинальных значений. Обычно этот параметр производитель не указывает в паспорте на трансформатор.

Значение u_к в относительных единицах равно сопротивлению короткого замыкания z_к в относительных единицах:

^.

Величина u_к на практике выражается также в процентах:

^.

Для силовых трансформаторов u_к% = 4,5 … 15 %. Первая цифра относится к трансформаторам с номинальным линейным напряжением U_лн ≤ 10 кВ, а вторая – с U_лн ≥ 500 кВ, которые обладают большим рассеянием вследствие большого расстояния между обмотками.

3.13. Перегрузки трансформаторов

В ремонтных или аварийных режимах работы системы электроснабжения при наличии подвижного резерва трансформаторов допускается перегрузка маслонаполненных трансформаторов и автотрасформаторов до 40 % сверх номинальной на время максимумов общей суточной продолжительностью не более 6 ч в течение не более 5 суток, если коэффициент заполнения суточного графика нагрузки трансформатора (K_з.г.) в условиях его перегрузки не превышает 0,75:

^,

где     ^,

cosφ  – среднесуточный коэффициент мощности;

Э_а.сут – суточный расход активной электроэнергии, определяемый по счетчику, кВт·ч;

I_M – максимальный ток за сутки (точнее, расчетный ток I_p).

При коэффициенте заполнения суточного графика нагрузки (K_з.г.) более 0,75 допустимая перегрузка трансформатора (K_п) определяется по формуле

^.

В аварийных случаях допускается повышенная перегрузка в течение ограниченного периода времени (табл. 3.2). Эта перегрузка допускается независимо от предшествующего режима и температуры охлаждающей среды при всех системах ох­лаждения.

Помимо аварийных перегрузок допускается длительная перегрузка трансформатора за счет его недогрузки в другое время. Допустимая длительная перегрузка определяется однопроцентным и трехпроцентным правилами.

а)		б)
в)
г)

Рис. 3.8. Допустимые перегрузки силовых трансформаторов:

а – перегрузка масляных трансформаторов (k) в зависимости от длительности ее применения (n) для разных коэффициентов заполнения графика нагрузки (K_з.г.); б – то же для сухих трансформаторов с естественным воздушным охлаждением; в – перегрузка масляных трансформаторов зимой (Р_з) за счет недогрузки летом (Р_л); г – допустимое число пусков за сутки мощных электродвигателей (N) в зависимости от кратности их пускового тока по отношению к номинальному току трансформатора (k), длительности пуска (t) и отношения мощности установленного трансформатора к требуемой без учета пусков (m).

Однопроцентное правило: если в летнее время среднемаксимальная (расчетная) нагрузка меньше номинальной мощности трансформатора, допускается перегрузка в зимнее время 1 % на каждый процент недогрузки летом, но всего не более 15 %.

Трехпроцентное правило: если коэффициент заполнения суточного графика меньше 100 %, то на каждые 10 % снижения коэффициента заполнения допускается перегрузка 3 % сверх номинальной мощности трансформатора.

Суммарная перегрузка за счет летней и суточной недогрузки не должна превышать 30 %, а для трансформаторов, уста­новленных внутри помещений – 20 %.

Значения допустимых перегрузок силовых трансформаторов в различных режимах работы могут быть определены из графиков рис. 3.8.

Для контроля за максимальной нагрузкой трансформатора устанавливаются амперметры. Все маслонаполненные трансформаторы, оборудованные расширителем, должны иметь термометры для измерения температуры масла.

Для каждого трансформатора на основе заводских данных определяется максимально допустимая температура верхних слоев масла. В частности, для трансформаторов без принудительной циркуляции масла эта температура не должна быть + 95 °С.

Трансформаторы с дутьевым охлаждением допускают работу с отключенным дутьем, если температура верхних слоев масла не более 55 °С, а нагрузка – не более 100 % номинальной мощности трансформатора. Для трансформаторов допускается длительное повышение первичного напряжения не более чем на 5 % напряжения, соответствующего данному ответвлению.