Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2021-01-31 | 117 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Трансформаторы являются основным оборудованием подстанций. В связи с тем, что производство электроэнергии происходит при генераторном напряжении 6...20 кВ, передача ее от электростанций на крупные районные подстанции осуществляется при напряжении 110...750 кВ; предприятия промышленности питаются напряжением 35...220 кВ, а потребители электроэнергии на предприятиях и в быту — напряжением 6 (10) кВ и 380/220 В; на пути электроэнергии от производителя к потребителям происходит три-четыре трансформации напряжения. Поэтому мощность трансформаторов в электрической системе в несколько раз больше, чем генераторов или приемников электроэнергии.
При выборе мощности трансформаторов необходимо руководствоваться шкалой стандартных номинальных мощностей, кВ А, трансформаторов и автотрансформаторов:
Как следует из приведенной шкалы, отношение (шаг) рядом стоящих номинальных мощностей принято равным 1,6 для трансформаторов и автотрансформаторов мощностью до 63 000 кВ • А и 1,3 для более мощных аппаратов. Классификация трансформаторов по габаритам приведена в табл. 7.1. Типы выпускаемых отечественной промышленностью трансформаторов и автотрансформаторов указаны в справочниках.
Силовые трансформаторы подразделяют на сухие (рис. 7.7), устанавливаемые в помещениях с пожаро - и взрывоопасной средой, масляные для наружной и внутренней установки в неопасной с точки зрения пожара и взрыва среде и трансформаторы с заполнением негорючим жидким диэлектриком (совтолом), устанавливаемые в закрытых помещениях повышенной пожароопасности.
Основными частями масляного трансформатора (рис. 7.8) являются магнитопровод и жестко закрепленные на нем обмотки. Для защиты от воздействий окружающей среды они помещены в
|
Таблица 7.1. Классификация силовых трансформаторов
Габарит трансформатора | Мощность, кВА | Напряжение, кВ |
1-1 1-2 | До 20 25... 100 | До 10 |
II-1 II-2 | 160...250 400... 1000 | До 10 |
III-1 III-2 III -3 | До 1000 1600...2500 4000... 6300 | Более 10 до 35 |
IV-1 IV-2 | 10 000... 32 000 Более 32 000 | До 35 |
V-1 V-2 | До 16000 25 000...32 000 | 110 |
VI-1 VI-2 VI-3 | 40 000... 63 000 До 63000 До 63 000 | 110 150 220...330 |
VII-1 VII-2 | 80 000...200 000 80 000... 200 000 | 110 150 |
VIII-1 VIII-2 | Более 200000 Независимо от мощности | 220...330 Более 330 |
стальной бак /. Бак герметически закрыт крышкой 6. Сквозь крышку с помощью проходных изоляторов (вводов) 7 — 9 электрические цепи обмоток ВН выведены наружу. Над крышкой расположен расширитель 12, сообщающийся трубопроводом с баком. В разрез этого трубопровода установлено газовое реле 11. Непосредственно из бака наружу через крышку выведена выхлопная труба 10, нормально закрытая мембраной. Труба предназначена для аварийных выбросов газов и масла наружу. На крышке смонтирована рукоятка 4 переключателя напряжения. Переключатель напряжения 16 расположен под крышкой и соединен с рукояткой валом, проходящим сквозь крышку в сальниковом уплотнении. Контакты переключателя можно электрически соединить с теми или иными регулировочными отводами 18 обмоток ВН 17. Крышка сквозными подъемными шпильками соединена с магнитопроводом, установленным на дно бака. Наружная резьбовая часть подъемных шпилек предназначена для навертывания съемных грузовых колец (рымов).
При работе трансформатор нагревается, так как в проводниках обмоток и в стали магнитопровода происходят потери энергии. Для интенсивного удаления избытка теплоты внутренний объем 148
Рис. 7.7. Силовой трансформатор ТС:
1 — активная часть; 2 — ввод ВН; 3 — крышка люка; 4 — кожух; 5 — кольцо для подъема трансформатора; 6 — шины НН; 7 — тележка; 8 — каток; 9 — планка для подъема активной части
бака заполнен специальным минеральным маслом. При этом часть масла находится в расширителе, что исключает наличие воздушных пузырей под крышкой. Этому способствует небольшой уклон крышки в сторону, противоположную расширителю.
|
Технические характеристики трехфазных силовых масляных трансформаторов общего назначения приведены в табл. 7.2.
О типе трансформатора и его системе охлаждения можно судить по маркировке трансформатора. Первая буква соответствует числу фаз: Т — трехфазный, О — однофазный. Если за первой буквой идет буква Р, это указывает на расщепление вторичной обмотки; при отсутствии расщепления буква Р опускается. Далее идут одна или две буквы, указывающие способ охлаждения трансформатора: М — естественное масляное, Н — негорючее диэлектрическое, С — воздушное в сухом трансформаторе; Д — с дутьем. После этих букв
в марках трехобмоточных трансформаторов ставят букву Т — трехобмоточный; в марках двухобмоточных трансформаторов эта буква опускается. Затем ставят букву Н, если трансформатор имеет устройство регулирования напряжения под нагрузкой (РПН).
После букв идут цифры: в числителе указывается мощность (в кВ • А), в знаменателе — номинальное напряжение обмотки высшего напряжения (в кВ). Через дефис двумя цифрами указывают год начала выпуска трансформаторов данной конструкции. На пример, марка ТРМН-40000/110-91 означает: трехфазный трансформатор с расщепленной обмоткой, с естественным масляным охлаждением, имеет РПН, мощность трансформатора 40 МВФ*А напряжение (высшее) 110 кВ, конструкция 1991 г.
Примечания. 1. Уровень потерь А относится к трансформаторам, магнитопроводы которых изготовлены из электротехнической стали с удельными потерями не более 0,9 Вт/кг, уровень Б — не более 1,1 Вт/кг.
2. Условные обозначения, например Y/Yн-0, Yн/Д-11, означают схемы соединения обмоток трансформаторов и угловое смещение векторов линейных ЭДС обмоток СН и НН по отношению к векторам ЭДС обмоток ВН. Группу соединения (угловое смещение) обозначают числом, которое при умножении на 30° дает угол отставания в градусах (11x30° = 330°).
Автотрансформаторы маркируют по тому же принципу, но самой первой в марке ставят букву А.
Исполнения трансформаторов, предназначенных для работы в определенных климатических районах, обозначают буквами У, ХЛ, I (для умеренного, холодного, тропического климата).
|
По категории размещения при эксплуатации различают следующие исполнения трансформаторов: 1 и 2 (для установки на открытом воздухе и в помещениях, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от окружающей среды), 3 и4 (для установки в закрытых помещениях с естественной вентиляцией, где колебания температуры и влажности значительно меньше, чем на открытом воздухе, и с искусственно регулируемыми климатическими условиями); 5 (для установки в помещениях с повышенной влажностью).
В качестве примера рассмотрим, как расшифровываются следующие обозначения трансформаторов:
ТМ-100/10-97У1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор с естественным масляным охлаждением; номинальная мощность 100 кВ А; класс напряжения 10 кВ; конструкция 1997 г.; для районов с умеренным климатом; для установки на открытом воздухе;
ТСЗ-100/10-95УЗ — трехфазный сухой (С) трансформатор защищенного (3) исполнения, номинальная мощность 100 кВА, класс напряжения 10 кВ, конструкция 1995 г., для районов с умеренным климатом; для установки в закрытых помещениях с естественной вентиляцией;
ТРДНС-40000/35-84Т1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор с расщепленной обмоткой НН, с принудительной циркуляцией воздуха в системе охлаждения, с РПН, для собственных (С) нужд электростанций, номинальная мощность 40 МВ • А; класс напряжения 35 кВ; конструкция 1984 г.; тропическое исполнение, для установки на открытом воздухе;
АТДЦНТ-125000/220/110-98У1 - трехфазный трехобмоточный автотрансформатор с принудительной циркуляцией масла (Ц) и воздуха в системе охлаждения, с РПН; номинальная мощность 125 МВ А, с обмотками ВН 220 кВ и среднего напряжения (СН) 110 кВ; конструкция 1998 г.; для районов с умеренным климатом; для установки на открытом воздухе;
ТЦ-250000/500-96ХЛ1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор с принудительной циркуляцией масла (Ц) и воды в системе охлаждения; номинальная мощность 250 МВА; класс напряжения 500 кВ; конструкция 1996 г.; для районов с холодным климатом, для установки на открытом воздухе.
Обмотки трансформаторов обычно соединяют по схемам звезда (V), звезда с выведенной нейтралью (Ун), треугольник (А). Схемы соединений обмоток трансформаторов высшего (ВН), среднего (СН) и низшего (НН) напряжений показаны на рис. 7.9.
|
Рис. 7.9. Схемы соединения обмоток и диаграммы векторов напряжений холостого хода:
а — трехфазных трехобмоточных трансформаторов; б — трехфазных трехобмоточных автотрансформаторов; в — однофазных двухобмоточных трансформаторов
С 1992 г электротехническая промышленность России изготовляет масляные трансформаторы I и II габаритов (мощность ДО 630 кВ Л класс напряжения до 35 кВ) типов ТМГ и ТМВГ новой серии Отличительной особенностью этих трансформаторов является разъемная герметизированная конструкция бака, позволяющая исключить контакт внутреннего объема трансформатора с окружающей средой. Эти трансформаторы полностью, до крышки, заполнены трансформаторным маслом, и температурные колебания его объема компенсируются за счет изменения объема бака с гофрированными стенками. Трансформаторы заполняют дегазированным маслом под глубоким вакуумом.
В зависимости от типа трансформатора бак изготовляют овальной или треугольной формы. Он состоит из верхней уголковой рамы гофрированной стенки из тонкой листовой стали и нижней обечайки с приваренным дном. Из конструкции бака исключены маслорасширитель, термосифонный и воздушный фильтры и радиаторы охлаждения. Герметичное исполнение и применение гофрированных стенок бака позволяют существенно снизить массу и габариты трансформатора. Срок службы трансформаторов составляет 25 лет при сокращенном объеме текущего ремонта и без проведения капитальных ремонтов. Однако трансформаторы типов ТМГ и ТМВГ требуют более высокого уровня монтажа и эксплуатации. Стенки бака, выполненные из тонколистовой стали, чувствительны к механическим воздействиям, поэтому монтажный и эксплуатационный персонал должен соблюдать повышенную осторожность при транспортировании, монтаже и текущих ремонтах герметизированных трансформаторов.
С 2000 г внедряется новая серия трансформаторов напряжением 35 кВ мощностью 1000...6300 кВА. Масса трансформаторов новой серии и потери холостого хода снижены в среднем на 20 %.
В энергосистемах, а также на предприятиях в большинстве случаев применяют трехфазные трансформаторы Группа из трех однофазных трансформаторов стоит дороже и требует приблизительно на 20 % больше меди и стали, чем один трехфазный трансформа-топ той же мощности. Поэтому однофазные трансформаторы устанавливают лишь в тех случаях, когда по условиям транспортирования нельзя применять трехфазные, а также при отсутствии трехфазных трансформаторов требуемой мощности.
|
Нагрев трансформаторов ограничивается допустимым превышением температуры обмотки (65 °С), магнитопровода (75°С) и верхних слоев масла (55 °С) над температурой охлаждающего воздуха (20 °С). В процессе эксплуатации трансформаторов их нагрузка а следовательно, и нагрев изменяются в значительных пределах. В период недогрузки трансформатор недоиспользуется. Поэтому при сохранении расчетного срока службы 25 лет разрешается перегружать трансформаторы, когда это требуется. На каждые 3 % недогрузки допускается на такое же время перегрузка трансформатора на 1 %; кроме того, на 1 % недогрузки трансформатора летом разрешается 1 % перегрузки в зимнее время. Это нормальная систематическая перегрузка, которая в общей сложности не должна превышать 30 % для масляных и совтоловых и 20 % для сухих трансформаторов.
В аварийных условиях, когда отключился один из двух трансформаторов, разрешается перегрузка оставшегося в работе трансформатора на 40 % выше номинальной мощности продолжительностью до 6 ч ежедневно в течение 5 сут. Поэтому при выборе номинальной мощности трансформатора Sт.н на 35... 220/6... 10 кВ руководствуются таким соотношением мощности S ТН и расчетной нагрузки S Р:
Автотрансформаторы имеют две электрически связанные соединенные в звезду обмотки с общей заземленной нейтралью и третью, соединенную в треугольник и имеющую с двумя другими обмотками только электромагнитную связь.
Наличие обмотки, соединенной в треугольник, приводит к компенсации электродвижущей силы (ЭДС) третьей гармоники и других гармоник кратных трем, а также к уменьшению сопротивления нулевой последовательности в сети с заземленной нейтралью. Это важно для повышения чувствительности релейной защиты и плавких предохранителей в сетях.
Область применения силовых автотрансформаторов в системах электроснабжения — связь двух электрических сетей высокого напряжения. Для этого используются две электрически связанные соединенные в звезду обмотки. К третьей обмотке подключаются генераторы, трансформаторы собственных нужд электростанций или синхронные компенсаторы и статические конденсаторы районных подстанций, либо же она не имеет присоединений.
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!