Область применения и условия работы

ТРАНСФОРМАТОРЫ СИЛОВЫЕ

 

Часть 1

 

Общие положения

 

Power transformers. Part 1. General

 

МКС 29.180

ОКП 34 1400

Дата введения 2004—01—01

 

 

Предисловие

 

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 37 «Электрооборудование для передачи и распределения электроэнергии» Центра стандартизации и сертификации высоковольтного электрооборудования и силовых полупроводниковых приборов (Ц СВЭП)

 

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 22 от 6 ноября 2002 г.)

 

За принятие проголосовали:

 

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Беларусь	Госстандарт Республики Беларусь
Республика Казахстан	Госстандарт Республики Казахстан
Кыргызская Республика	Кыргызстандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Республика Таджикистан	Таджикстандарт
Туркменистан	Главгосслужба «Туркменстандартлары»
Республика Узбекистан	Узгосстандарт
Украина	Госстандарт Украины

 

3 Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 60076-1 (1993) «Силовые трансформаторы. Часть 1. Общие положения» с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны, которые выделены курсивом

 

4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 10 апреля 2003 г. № 113-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30830—2002 (МЭК 60076-1—93) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2004 г.

 

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Область применения и условия работы

 

Область применения

Настоящий стандарт распространяется на трехфазные и однофазные силовые трансформаторы (в том числе автотрансформаторы), за исключением некоторых видов маломощных и специальных трансформаторов, а именно:

- однофазных трансформаторов номинальной мощностью менее 1 кВ·А и трехфазных трансформаторов номинальной мощностью менее 5 кВ·А;

- измерительных трансформаторов;

- трансформаторов для статических преобразователей;

- тяговых трансформаторов, установленных на подвижном составе;

- пусковых трансформаторов;

- испытательных трансформаторов;

- сварочных трансформаторов.

Требования настоящего стандарта могут применяться для указанных выше видов трансформаторов, если на них нет отдельных стандартов или других нормативных документов (далее — НД). Для тех видов силовых трансформаторов, на которые имеются отдельные НД, настоящий стандарт распространяется только в той области, которая указана в этих НД.

В случае согласования между изготовителем и потребителем технических решений, отличающихся от указанных в настоящем стандарте, они должны быть включены в соответствующие НД.

Условия работы

1.2.1 Нормальные условия работы

Настоящий стандарт распространяется на трансформаторы, предназначенные для работы в следующих условиях:

а) высота установки над уровнем моря не более 1000 м; для трансформаторов класса напряжения 1150 кВ — не более 500 м;

б) температура окружающего воздуха и охлаждающей среды: климатическое исполнение У по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1. Среднесуточная температура воздуха — не выше 30 °С; среднегодовая температура воздуха — не выше 20 °С;

для трансформаторов с водяным охлаждением температура охлаждающей воды у входа в охладитель — не выше 25 °С;

по заказу потребителя допускается изготавливать трансформаторы для условий, указанных в ГОСТ 11677;

в) форма кривой напряжения питания должна быть практически синусоидальной.

 

Примечание — Требование к форме кривой напряжения питания не является обязательным для систем коммунального энергоснабжения, но должно учитываться при значительной нагрузке сети преобразователями, при которой коэффициент несинусоидальности кривой напряжения не должен превышать 5 %, а коэффициент гармонической составляющей для любой четной гармоники — 1 %. Должно быть также учтено влияние гармоник тока на потери короткого замыкания и превышение температуры;

 

г) напряжения источников питания фаз трехфазных трансформаторов должны быть практически симметричными;

д) окружающая среда должна иметь степень загрязнения, не требующую применения специальных мер защиты внешней изоляции трансформаторных вводов или собственно трансформатора (см. ГОСТ 15150, ГОСТ 15543.1 и ГОСТ 9920). К трансформаторам не должны предъявляться специальные конструктивные требования по сейсмостойкости (данное условие применяют, если ускорение силы тяжести а_g менее 2 м/с²).

1.2.2 Особые условия работы

При заказе могут быть указаны особые условия работы, которые необходимо учесть при проектировании трансформатора. Например, к особым условиям относятся: превышающая нормированную высота установки; более высокая или низкая температура окружающей среды; соответствующая тропическому климату влажность; сейсмическая активность; сильные загрязнения; нестандартные формы напряжения и тока нагрузки и смешанная нагрузка; особые условия транспортирования, хранения и установки, например ограничение массы или габаритных размеров (приложение А).

Дополнительные сведения для определения номинальных данных и методов испытаний трансформаторов приведены в НД, указанных в разделе 2 [1].

 

Нормативные ссылки

 

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 12.2.024—87 Система стандартов безопасности труда. Шум. Трансформаторы силовые масляные. Нормы и методы контроля

ГОСТ 1516.2—97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжения 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

ГОСТ 1516.3—96 Электрооборудование переменного тока на напряжения от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции

ГОСТ 3484.1—88 Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний ГОСТ 3484.2—88 Трансформаторы силовые. Испытания на нагрев

ГОСТ 8865—93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация

ГОСТ 9680—77 Трансформаторы силовые мощностью 0,01 кВ·А и более. Ряд номинальных мощностей

ГОСТ 9920—89 (МЭК 694—80, МЭК 815—86) Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции

ГОСТ 11677—85 Трансформаторы силовые. Общие технические условия

ГОСТ 14209—97 (МЭК 354—91) Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов

ГОСТ 15150—69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15543.1—89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 16110—82 Трансформаторы силовые. Термины и определения

ГОСТ 24687—81 Трансформаторы силовые и реакторы электрические. Степени защиты

 

Определения

 

В настоящем стандарте применяют термины по ГОСТ 1516.2, ГОСТ 1516.3, ГОСТ 15150, ГОСТ 16110, [2], а также следующие термины с соответствующими определениями.

Общие понятия

3.1.1 силовой трансформатор: Статическое устройство, имеющее две или более обмотки, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного напряжения и тока в одну или несколько других систем переменного напряжения и тока, имеющих обычно другие значения при той же частоте, с целью передачи мощности (МЭС 421-01-01)*.

________________

* Здесь и далее в скобках приведены номера терминов по [2].

 

3.1.2 автотрансформатор*: Трансформатор, в котором две или большее число обмоток имеют общую часть (МЭС 421-01-11).

________________

* Если необходимо указать, что трансформатор не является автотрансформатором, должны использоваться термины «трансформатор с раздельными обмотками» или «двухобмоточный трансформатор» (МЭС 421-01-13).

 

3.1.3 линейный регулировочный трансформатор: Трансформатор, одна из обмоток которого включается последовательно в сеть с целью изменения напряжения и/или сдвига фазы напряжения сети, а другая обмотка является возбуждающей (МЭС 421-01-12).

3.1.4 масляный трансформатор: Трансформатор, магнитная система и обмотки которого погружены в масло (МЭС 421-01-14).

 

Примечание — В настоящем стандарте любую электроизоляционную жидкость, например минеральное масло или какую-либо другую электроизоляционную жидкость, рассматривают в качестве масла.

 

3.1.5 сухой трансформатор: Трансформатор, магнитная система и обмотки которого не погружены в изолирующую жидкость (МЭС 421-01-16).

3.1.6 система защиты масла: Система в масляном трансформаторе, компенсирующая увеличение объема масла при его нагреве. Контакт между маслом и внешним воздухом может быть уменьшен или исключен.

Выводы и нейтраль

3.2.1 вывод: Токоведущая часть, предназначенная для присоединения обмотки к внешним проводникам.

3.2.2 линейный вывод: Вывод, предназначенный для присоединения трансформатора к линейным проводникам внешней сети (МЭС 421-02-01).

3.2.3 нейтральный вывод:

а) для трехфазных трансформаторов и трехфазных групп однофазных трансформаторов: Вывод(ы), предназначенный(ые) для присоединения к общей точке (нейтрали) обмотки, соединенной по схеме «звезда» или «зигзаг»;

б) для однофазных трансформаторов: Вывод, предназначенный для присоединения к нейтрали сети (МЭС 421-02-02).

3.2.4 нейтраль: Точка симметричной системы напряжений, которая, как правило, находится под нулевым потенциалом.

3.2.5 одноименные выводы: Выводы различных обмоток трансформатора, обозначенные одной и той же буквой или соответствующим условным знаком (МЭС 421-02-03).

Обмотки

3.3.1 обмотка: Совокупность витков, образующих электрическую цепь с целью получения одного из напряжений трансформатора.

 

Примечание— Для трехфазного трансформатора под «обмоткой» подразумевается совокупность соединяемых между собой обмоток одного напряжения всех фаз, см. 3.3.3 (МЭС 421-03-01).

 

3.3.2 обмотка с ответвлениями: Обмотка, в которой эффективное число витков может ступенчато изменяться.

3.3.3 обмотка фазы: Совокупность витков, образующих одну фазу трехфазной обмотки.

 

Примечание — Термин «обмотка фазы» не должен применяться для обозначения совокупности катушек на одном стержне магнитопровода (МЭС 421-03-02).

 

3.3.4 обмотка высшего напряжения*: Обмотка, имеющая наибольшее номинальное напряжение (МЭС 421-03-03).

3.3.5 обмотка низшего напряжения*: Обмотка, имеющая наименьшее номинальное напряжение (МЭС 421-03-04).

 

Примечание — В линейном регулировочном трансформаторе обмотка, имеющая низшее номинальное напряжение, может иметь более высокий уровень изоляции.

________________

* Обмотка, к которой при эксплуатации подводится активная мощность от источника питания в эксплуатации, называется первичной, а обмотка, от которой отводится активная мощность в цепь нагрузки, — вторичной. Эти термины не определяют, какая из обмоток имеет большее номинальное напряжение, и не должны применяться, за исключением контекста о направлении потока активной мощности (МЭС 421-03-06 и МЭС 421-03-07). Другие обмотки трансформатора, имеющие, как правило, меньшую номинальную мощность, чем вторичная, часто называют третичными обмотками (см. 3.3.8).

 

3.3.6 обмотка среднего напряжения*: Обмотка многообмоточного трансформатора, номинальное напряжение которой является промежуточным между номинальными напряжениями обмоток высшего и низшего напряжений (МЭС 421-03-05).

________________

* Обмотка, к которой при эксплуатации подводится активная мощность от источника питания в эксплуатации, называется первичной, а обмотка, от которой отводится активная мощность в цепь нагрузки, — вторичной. Эти термины не определяют, какая из обмоток имеет большее номинальное напряжение, и не должны применяться, за исключением контекста о направлении потока активной мощности (МЭС 421-03-06 и МЭС 421-03-07). Другие обмотки трансформатора, имеющие, как правило, меньшую номинальную мощность, чем вторичная, часто называют третичными обмотками (см. 3.3.8).

 

3.3.7 вспомогательная обмотка: Обмотка, предназначенная для нагрузки, существенно меньшей, чем номинальная мощность трансформатора (МЭС 421-03-08).

3.3.8 компенсационная обмотка: Дополнительная обмотка, соединенная по схеме «треугольник», предназначенная для снижения полного сопротивления нулевой последовательности (см. 3.7.3) в трансформаторах с обмотками, соединенными по схеме «звезда-звезда» или «звезда-зигзаг» (МЭС 421-03-09).

 

Примечание — Обмотка считается компенсационной только в том случае, если она не предназначена для трехфазного присоединения к внешней сети.

 

3.3.9 общая обмотка: Общая часть обмоток автотрансформатора (МЭС 421-03-10).

3.3.10 последовательная обмотка: Часть обмотки автотрансформатора или обмотка линейного регулировочного трансформатора, предназначенная для последовательного включения в электрическую цепь (МЭС 421-03-11).

3.3.11 обмотка возбуждения: Обмотка линейного регулировочного трансформатора, предназначенная для возбуждения последовательной обмотки (МЭС 421-03-12).

Номинальные характеристики

3.4.1 номинальный режим: Режим работы трансформатора в условиях, установленных данным стандартом, при значениях параметров, гарантированных изготовителем и являющихся базисными при проведении испытаний.

3.4.2 номинальные параметры: Параметры (напряжение, ток и т. д.), значения которых определяют работу трансформатора в номинальном режиме.

 

Примечания

1 Номинальные значения параметров трансформаторов, имеющих обмотку с ответвлениями, относятся к основному ответвлению (см. 3.5.2), если в НД не оговорено иное. Аналогичные параметры других ответвлений являются параметрами ответвления (см. 3.5.10).

2 Если в НД не оговорено иное, напряжение и ток всегда выражают в действующих значениях.

 

3.4.3 номинальное напряжение обмотки U _ном: Нормированное в НД напряжение, которое должно быть приложено или возникает при холостом ходе в обмотке без ответвлений между ее выводами, в обмотке с ответвлениями — на основном ответвлении (см. 3.5.2), в трехфазной обмотке — между ее линейными выводами (МЭС 421-04-01).

 

Примечания

1 При приложении к одной из обмоток номинального напряжения в режиме холостого хода на всех обмотках одновременно возникают номинальные напряжения.

2 Для однофазных трансформаторов, предназначенных для соединения в «звезду» в трехфазной группе, в качестве номинального указывают междуфазное напряжение, деленное на , например U _ном= кВ.

3 Если последовательная обмотка трехфазного линейного регулировочного трансформатора является независимой обмоткой (см. 3.10.5), то ее номинальное напряжение указывают так же, как для схемы соединения «звезда», например U _ном = кВ.

 

3.4.4. номинальный коэффициент трансформации: Отношение номинального напряжения одной обмотки к меньшему или равному номинальному напряжению другой обмотки (МЭС 421-04-02).

3.4.5 номинальная частота f _ном: Значение частоты, на работу при которой рассчитан трансформатор (МЭС 421-04-03).

3.4.6 номинальная мощность S _ном: Полная мощность, определяющая вместе с номинальным напряжением номинальный ток обмотки.

 

Примечания

1 В двухобмоточном трансформаторе обе обмотки имеют одинаковую номинальную мощность, равную номинальной мощности трансформатора.

2 Для многообмоточного трансформатора половина суммы значений номинальных мощностей всех обмоток (раздельных обмоток без автотрансформаторного соединения) дает приблизительную оценку габаритных размеров многообмоточного трансформатора по сравнению с двухобмоточным трансформатором.

 

3.4.7 номинальный ток I _ном: Ток, протекающий через линейный вывод обмотки и определяемый номинальной мощностью S _ном, В·А, и номинальным напряжением U _ном, В, обмотки (МЭС 421-04-05).

 

Примечания

1 Для трехфазной обмотки номинальный ток I _ном, А, определяют по формуле

.

2 Для однофазных трансформаторов, предназначенных для соединения в трехфазную группу, номинальный ток обмотки, соединяемой в треугольник, определяют как линейный ток I _л, А, по формуле

.

 

Ответвления

3.5.1 ответвление: В трансформаторе, имеющем обмотку с ответвлениями, специальный отвод этой обмотки, предназначенный для установления эффективного числа ее витков и соответственно определенного соотношения чисел витков этой и любой другой обмотки с фиксированным числом витков.

 

Примечание — Одно из ответвлений является основным, а другие определяются относительно основного с помощью коэффициентов ответвления (см. 3.5.2 и 3.5.3).

 

3.5.2 основное ответвление: Ответвление, к которому относятся номинальные параметры (МЭС 421-05-02).

3.5.3 коэффициент ответвления (соответствующий конкретному ответвлению): Отношение (коэффициент ответвления) либо 100 (коэффициент ответвления, выраженный в процентах), где U _ном — номинальное напряжение обмотки, В (см. 3.4.3), a U _отв — напряжение, возникающее при холостом ходе между выводами обмотки, присоединенной к данному ответвлению, при приложении номинального напряжения к обмотке без ответвлений, В.

 

Примечание — Это определение не распространяется на последовательную обмотку линейного регулировочного трансформатора (см. 3.1.3), для которого коэффициент ответвления, выраженный в процентах, относится к напряжению обмотки возбуждения или обмотки сетевого трансформатора, связанного с линейным регулировочным трансформатором (МЭС 421-05-03).

 

3.5.4 положительное ответвление: Ответвление с коэффициентом ответвления более 1 (МЭС 421-05-04).

3.5.5 отрицательное ответвление: Ответвление с коэффициентом ответвления менее 1 (МЭС 421-05-05).

3.5.6 ступень регулирования: Разность коэффициентов ответвлений двух смежных ответвлений, выраженная в процентах (МЭС 421-05-06).

3.5.7 диапазон регулирования: Диапазон изменения коэффициента ответвления, выраженный в процентах.

 

Примечание — Если коэффициент ответвления изменяется от 100 + а до 100 — b, то диапазон регулирования выражается в «+ а %», «—b %» или «± а %», если а = b (МЭС 421-05-07).

 

3.5.8 коэффициент трансформации ответвления (пары обмоток): Коэффициент, равный номинальному коэффициенту трансформации:

- умноженному на коэффициент ответвления обмотки с ответвлениями, если это обмотка высшего напряжения;

- деленному на коэффициент ответвления обмотки с ответвлениями, если это обмотка низшего напряжения.

 

Примечание — В отличие от номинального коэффициента трансформации, который по определению не может быть меньше 1 (см. 3.4.4), коэффициент трансформации ответвления может быть меньше 1 в случаях, когда номинальный коэффициент трансформации близок к 1.

 

3.5.9 режим ответвления: Совокупность значений параметров (аналогичных номинальным), относящихся к ответвлениям, отличным от основного ответвления, см. раздел 5, [3] (МЭС 421-05-09).

3.5.10 параметры ответвлений: Параметры, значения которых определяют режим любого ответвления обмотки, не являющегося основным.

 

Примечание — Параметры ответвлений устанавливают для любой обмотки трансформатора, а не только для обмотки с ответвлениями (см. 5.2 и 5.3).

 

К параметрам ответвлений обмотки относят:

- напряжение ответвления (по аналогии с номинальным напряжением по 3.4.3);

- мощность ответвления (по аналогии с номинальной мощностью по 3.4.6);

- ток ответвления (по аналогии с номинальным током по 3.4.7) (МЭС 421-05-10).

3.5.11 ответвление с полной мощностью обмотки: Ответвление обмотки, на котором мощность обмотки равна номинальной (МЭС 421-05-14).

3.5.12 ответвление со сниженной мощностью обмотки: Ответвление обмотки, на котором мощность обмотки ниже номинальной (МЭС 421-05-15).

3.5.13 устройство переключения ответвлений обмоток трансформатора под нагрузкой (РПН): Устройство, предназначенное для переключения ответвлений обмотки в условиях, когда трансформатор возбужден или находится под нагрузкой (МЭС 421-11-01).

Потери и ток холостого хода

 

Примечание — Значения этих параметров должны быть отнесены к основному ответвлению, если в НД не указано другое ответвление.

 

3.6.1 потери холостого хода: Активная мощность, потребляемая трансформатором при номинальном напряжении (или напряжении ответвления) и номинальной частоте на выводах одной из обмоток при разомкнутых остальных обмотках (МЭС 421-06-01).

3.6.2 ток холостого хода: Ток, протекающий через линейный вывод обмотки, к которой приложено номинальное напряжение (или напряжение ответвления) номинальной частоты, при разомкнутых остальных обмотках.

 

Примечания

1 Для трехфазного трансформатора током холостого хода считают среднеарифметическое значение токов холостого хода трех фаз.

2 Ток холостого хода одной обмотки обычно выражают в процентах номинального тока этой обмотки. Для многообмоточных трансформаторов этот процент относят к обмотке с наибольшей номинальной мощностью (МЭС 421-06-02).

 

3.6.3 потери короткого замыкания: Активная мощность, потребляемая трансформатором при номинальной частоте и расчетной температуре (см. 10.1), устанавливающихся при протекании номинального тока (тока ответвления) через линейные выводы одной из обмоток при замкнутых накоротко выводах другой обмотки. Остальные обмотки, при их наличии, должны быть разомкнуты.

 

Примечания

1 В двухобмоточном трансформаторе возможна только одна комбинация обмоток и одно значение потерь короткого замыкания. В многообмоточном трансформаторе имеется несколько значений потерь короткого замыкания в зависимости от сочетания пар обмоток (см. [3]). Поэтому значение потерь короткого замыкания многообмоточного трансформатора относят к определенному сочетанию нагрузок обмоток. Как правило, измерение этих потерь невозможно осуществить во время проведения испытаний.

2. Если две обмотки имеют различные номинальные мощности, потери короткого замыкания относят к номинальному току обмотки с меньшей номинальной мощностью, значение которой указывают в НД.

 

3.6.4 суммарные потери: Сумма потерь холостого хода и потерь короткого замыкания трансформатора.

 

Примечание — Потребление мощности вспомогательными устройствами не включают в суммарные потери и указывают в НД на отдельные виды оборудования (МЭС 421-06-05).

 

Превышение температуры

К превышениям температуры относят превышение температуры отдельных элементов трансформатора над температурой внешней охлаждающей среды (МЭС 421-08-01).

Изоляция

Термины, относящиеся к электрической прочности изоляции, — по ГОСТ 1516.3.

Схемы и группы соединения

3.10.1 соединение по схеме «звезда» (У -соединение): Соединение обмоток, при котором один конец обмотки каждой фазы трехфазного трансформатора или каждой обмотки с одним и тем же номинальным напряжением группы однофазных трансформаторов, образующих трехфазную группу, соединен с общей точкой (нейтралью), а другой ее конец присоединен к соответствующему линейному выводу (МЭС 421-10-01).

3.10.2 соединение по схеме «треугольник» (Д -соединение): Последовательное соединение обмоток фазы трехфазного трансформатора или обмоток с одним и тем же номинальным напряжением группы однофазных трансформаторов, образующих трехфазную группу, выполненное так, что оно образует замкнутую цепь (МЭС 421-10-02).

3.10.3 соединение по схеме «открытый треугольник»: Последовательное соединение обмоток, при котором обмотки фаз трехфазного трансформатора или обмотки с одним и тем же номинальным напряжением группы однофазных трансформаторов, образующих трехфазную группу, соединены по схеме «треугольник» без замыкания одного из его углов (МЭС 421-10-03).

3.10.4 соединение по схеме «зигзаг» (Z -соединение): Соединение обмоток, при котором один конец обмотки каждой фазы трехфазного трансформатора присоединен к общей точке (нейтрали), а обмотка каждой фазы состоит из двух частей, в каждой из которых индуктируются сдвинутые по фазе напряжения.

 

Примечание — Обычно такие две части обмотки имеют одинаковое число витков (МЭС 421-10-04).

 

3.10.5 независимые обмотки: Обмотки фаз трехфазного трансформатора, не соединенные между собой внутри бака трансформатора (МЭС 421-10-05).

3.10.6 группа соединения трехфазной обмотки: Угловое смещение между векторами, представляющими напряжения между нейтралью (реальной или воображаемой) и одноименными выводами двух обмоток. При этом напряжения прямой последовательности прикладывают к выводам обмотки высшего напряжения в алфавитном порядке (если они обозначены буквами) или в числовой последовательности (если они обозначены цифрами). Принято, что векторы напряжений вращаются против часовой стрелки (МЭС 421-10-08).

 

Примечание — Вектор обмотки высшего напряжения принят в качестве базисного; смещение вектора напряжения любой другой обмотки обычно выражают в часах, при этом время указывает вектор напряжения данной обмотки (аналогично часовой стрелке), когда вектор обмотки высшего напряжения показывает 12 ч (аналогично минутной стрелке); возрастающие числа указывают на увеличивающийся сдвиг фаз.

 

3.10.7 обозначение схемы и группы соединений: Условное обозначение схем и групп соединения обмоток высшего, среднего (если имеется) и низшего напряжений и смещение(я) их фаз, выраженное(ые) комбинацией букв и условным числом часов (МЭС 421-10-09).

Виды испытаний

3.11.1 приемосдаточные испытания: Испытания, которым подвергают каждый трансформатор.

3.11.2 типовые испытания: Испытания, проводимые на образце, представляющем данный тип трансформатора, на его соответствие всем требованиям НД, в том числе тем, которые не включены в объем приемосдаточных испытаний.

 

Примечание — В качестве испытуемого образца выбирают трансформатор, полностью идентичный в отношении номинальных данных и конструкции трансформатору данного типа; однако типовое испытание допускается проводить на трансформаторе, номинальные и другие характеристики которого незначительно отличаются от аналогичных у трансформаторов данного типа. Эти отличия должны быть указаны в НД на конкретные виды испытаний.

 

3.11.3 специальные испытания: Испытания, отличающиеся от типовых или приемосдаточных, проводимые по согласованию между изготовителем и потребителем.

Номинальные характеристики

 

Номинальная мощность

Для каждой обмотки трансформатора должна быть установлена номинальная мощность, указываемая на заводской табличке (см. 7.1, перечисление ж), на продолжительную работу при которой рассчитан трансформатор. Значение номинальной мощности гарантировано изготовителем и является базисным при испытаниях на нагрев и при проверке потерь короткого замыкания.

Если указано несколько значений полной мощности, соответствующих различным условиям, например различным способам охлаждения, то за номинальную мощность принимают наибольшее из этих значений.

Двухобмоточный трансформатор имеет только одно значение номинальной мощности, одинаковое для обеих обмоток.

Если к первичной обмотке трансформатора приложено номинальное напряжение, а по вторичной обмотке протекает номинальный ток, то мощность такой пары обмоток соответствует номинальной.

Трансформатор должен передавать номинальную мощность продолжительное время (в многообмоточных трансформаторах — номинальные мощности при заданной(ых) комбинации(ях) обмоток) без превышения температур, определенного по ГОСТ 3484.2, при условиях, указанных в 1.2.

 

Примечание — Приведенное в данном разделе понятие номинальной мощности соответствует полной мощности на входе трансформатора, включая потребляемые им активную и реактивную мощности. Полная мощность, передаваемая в сеть с выводов вторичной обмотки при номинальной нагрузке, отличается от номинальной мощности. Напряжение между выводами вторичной обмотки отличается от номинального напряжения на значение падения (или повышения) напряжения в трансформаторе. Допуск на падение напряжения при заданном коэффициенте мощности нагрузки должен быть указан в НД вместе с номинальным напряжением и диапазоном регулирования.

 

Перегрузочная способность

Требования по допустимым нагрузкам и перегрузкам трансформаторов — по ГОСТ 14209.

Вводы, переключатели ответвлений под нагрузкой и другое вспомогательное оборудование должны быть выбраны таким образом, чтобы не ограничивать перегрузочную способность трансформатора.

 

Примечание — Эти требования не относятся к трансформаторам специального назначения, некоторые из которых не подвергаются перегрузкам выше номинальной мощности. Для других трансформаторов в НД должны быть установлены специальные требования.

 

Требования к трансформаторам, имеющим обмотку с ответвлениями

 

Общие положения. Система обозначений диапазона регулирования

Требования настоящего раздела распространяются на трансформаторы, у которых только одна из обмоток имеет ответвления.

Для многообмоточных трансформаторов приведенные требования применяют к комбинации обмотки, имеющей ответвления, с любыми обмотками без ответвлений.

В автотрансформаторах ответвления иногда устанавливают в нейтрали, что приводит к изменению числа витков одновременно в обеих обмотках. Для таких трансформаторов параметры ответвлений устанавливают по соглашению между изготовителем и потребителем. Требования данного раздела должны выполняться во всех случаях, когда это выполнимо.

Основное ответвление располагают в середине диапазона регулирования, если не оговорено иное. Расположение остальных ответвлений определяют в соответствии с их коэффициентами ответвлений. Число ответвлений и диапазон регулирования напряжения трансформатора допускается обозначать в виде краткой записи изменений коэффициентов ответвлений в процентах (см. 3.5.3-3.5.7).

Примеры условных обозначений

Трансформатор с регулированием в обмотке на номинальное напряжение 220 кВ, в диапазоне регулирования которой имеется 21 ответвление, расположенные симметрично относительно номинального напряжения:

(220 ± 10 ´ 1 %)/11 кВ

Тот же трансформатор, ответвления в диапазоне регулирования которого расположены несимметрично относительно номинального напряжения:

кВ

 

Примечание — Условные обозначения характеризуют только устройство обмотки с ответвлениями, а не изменения напряжения в обмотке трансформатора в эксплуатации (см. 5.2 и 5.3).

 

Полные характеристики конкретных ответвлений должны быть указаны на заводской табличке (раздел 7).

На некоторых ответвлениях обмотка может иметь сниженную мощность вследствие ограничений напряжения или тока ответвления. Ответвления, на которых установлены такие ограничения, называют ответвлениями с максимальными напряжением и током (рисунки 1, 2, 3).

Требования к обмоткам с ответвлениями, устанавливаемые при запросах и заказах

При заказе трансформатора потребитель должен указать следующие данные:

а) обмотку, предназначенную для регулирования напряжения;

б) число и значения ступеней регулирования (или диапазон и число ступеней регулирования). Если в заказе не оговорено иное, диапазон регулирования должен быть симметричен относительно основного ответвления, а ступени регулирования в обмотке с ответвлениями должны быть одинаковыми. Если ступени регулирования должны быть неодинаковыми, это должно быть указано в заказе;

в) режим регулирования напряжения. Если применяется комбинированный режим, то должна быть указана точка изменения режима (ответвление с максимальным напряжением, см. 5.2);

г) имеется ли необходимость в ограничении максимального тока (для ответвлений со сниженной мощностью) и, при наличии таких указаний, — на каких ответвлениях.

Данные перечислений в и г рекомендуется представлять в виде таблицы типа заводских табличек (см. Б.3, приложение Б).

Перечисленные требования могут быть указаны потребителем двумя способами:

- указанием в запросе всех вышеперечисленных данных;

- регламентацией режимов нагрузки с указанием значений активной и реактивной мощностей, направлений потоков мощности и соответствующих напряжений под нагрузкой. В этом случае должны быть также указаны предельные значения коэффициента трансформации при полной и сниженной мощностях («метод шести параметров» по [3]). Основываясь на этой информации, изготовитель будет выбирать конструкцию обмотки с ответвлениями и определять значения ее номинальных параметров.

Требования к полному сопротивлению короткого замыкания

Если в НД не оговорено иное, полное сопротивление короткого замыкания пары обмоток относят к основному ответвлению (3.7.1). Для трансформаторов, имеющих обмотку с ответвлениями с диапазоном регулирования, превышающим ± 5 %, должны быть также указаны значения полного сопротивления короткого замыкания двух крайних ответвлений. У таких трансформаторов при проведении испытания на стойкость при коротком замыкании должны быть измерены эти три значения полного сопротивления короткого замыкания.

Если значения полных сопротивлений короткого замыкания даны для нескольких обмоток и, особенно, при различных номинальных мощностях пары обмоток, рекомендуется значение полного сопротивления короткого замыкания выражать не в процентах, а в омах на фазу, отнесенных к одной из этих обмоток. Указание значений параметров в процентах может привести к путанице из-за различий в практике выбора базисных параметров. Если полное сопротивление короткого замыкания задают в процентах, то должны быть четко указаны соответствующие базисные значения мощности и напряжения, к которым оно отнесено.

 

Примечание — При выборе потребителем значений полного сопротивления короткого замыкания должны быть выполнены требования ограничений падения напряжения и аварийного тока короткого замыкания. При оптимизации конструкции, проводимой с учетом потерь, определяют диапазон значений полного