12. Силовые трансформаторы, их классификация и устройство

Передача электроэнергии от места производства производится под повышенном напряжении для снижения потерь мощности в проводах и экономии цветных металлов (сечение уменьшается при уменьшении тока)

На местах потребления напряжение понижается в несколько этапов:

А) 110 на 35 (на районных)

Б) 25 на 6(10) (на ГПП предприятия)

В ) 6 на 0,4 (ПС цеха и др.)

Наибольшее распространение получили 3ф тр-ры.

Параметры, характеризующие тр-ры:

Pном (10, 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630 … 1150 кВА), напряжение и ток, напряжение КЗ (указывает на то, какое н-е будет на ВО при ном нагрузке), схема и группа соединения обмоток, ток ХХ, потери ХХ и КЗ

К-т трансформации равен отношению высшего напряжения к низшему.

Подвод питающего напряжения и подключение нагрузки к трансформатору производится с помощью так называемых «вводов

Охлаждающее оборудование забирает горячее масло в верхней части бака и возвращает охлаждённое масло в нижнюю боковую часть.

Тип и исполнение силового трансформатора определяется:

числом обмоток; способом регулирования напряжения; видом охлаждения трансформатора; климатическим исполнением (У, ХЛ или УХЛ); категорией размещения (их две: 1 или 3).

По числу обмоток силовые трансформаторы бывают двухобмоточные (в маркировке нет специального обозначения), трехобмоточные (в обозначении букв Т на третьей позиции) и трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения (Р).

По способу регулирования напряжения - трансформаторы с РПН (в обозначении буква Н), и трансформаторы с ПБВ.

Таблица - Виды систем охлаждения трансформаторов

Сухие трансформаторы
Естественное воздушное при открытом исполнении	С
Естественное воздушное при защищенном исполнении	СЗ
Естественное воздушное при герметичном исполнении	СГ
Воздушное с принудительной циркуляцией воздуха	СД
Масляные трансформаторы
Естественная циркуляция воздуха и масла	М
Принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла	Д
Естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком	Н
Охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительной циркуляцией воздуха	НД
Исполнение трансформатора с литой изоляцией	Л

По климатическому исполнению трансформаторы выпускают для нормальных условий (У), для холодного (ХЛ) и умеренно-холодного климата (УХЛ).

Класс напряжения трансформатора устанавливают по классу напряжения его обмотки ВН.

Порядок условного обозначения:

А - автотрансформатор;

О или Т - однофазный или трехфазный трансформатор;

Р - расщепленная обмотка НН;

…- условное обозначение видов охлаждения;

Л - исполнение трансформатора с литой изоляцией;

Т - трехобмоточный трансформатор;

Н - трансформатор с РПН;

З – защищенное исполнение;

С - исполнение трансформатора собственных нужд электростанций

Перегрузочная способность трансформатора - это совокупность допустимых нагрузок и перегрузок.

Допустимая нагрузка - это длительная нагрузка, при которой расчетный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы.

Перегрузка трансформатора - режим, при котором расчетный износ изоляции обмоток превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Такой режим возникает, если нагрузка окажется больше номинальной мощности трансформатора или температура охлаждающей среды больше принятой расчетной.

,

где - потери активной мощности трансформатора;

- коэффициент загрузки трансформатора в часы максимума;

,

где - расчетная мощность.

P_К,и P_Х - мощности потерь короткого замыкания и холостого хода соответственно.

Критерием допустимости того или иного режима в течение опр. Отрезка времени является не ном напряжение, а износ изоляции за рассм. период (шестиградусное правило: при изменении т-ры на каждые 6 градусов срок службы изоляции изменяется в 2 раза).