Лекция № 6. Монтажгерметичных элегазовых и масляных трансформаторов напряжения 35, 110, 220 кВ

Лекция № 6. Монтажгерметичных элегазовых и масляных трансформаторов напряжения 35, 110, 220 кВ

Оглавление

Введение. 2

Монтаж герметичных элегазовых трансформаторов напряжения. 3

Технические характеристики. 3

Внешний вид и монтажная схема установки комплекта элегазовых трансформаторов напряжения. 5

Электрические и монтажные схемы ЗНОГ-110 и ЗНОГ-220. 7

Монтаж герметичных масляных трансформаторов напряжения. 10

Технические характеристики. 10

Внешний вид и монтажная схема установки комплекта элегазовых трансформаторов напряжения. 14

Электрические и монтажные схемы герметичных трансформаторов напряжения серий VEOT 123, VEOS 362 и типа НАМИ-35. 15

 

 

    1.Введение

Трансформаторы напряжения выполняются в виде двухобмоточного понижающего трансформатора (см. рис. 1). Для обеспечения безопасности работы обслуживающего персонала вторичную обмотку тщательно изолируют от первичной и заземляют в одной точке. Условное обозначение трансформатора напряжения такое же, как двухобмоточного трансформатора. Так как сопротивления обмоток вольтметров и других приборов, подключаемых к трансформатору напряжения, велики, то он практически работает в режиме холостого хода. В этом режиме можно с достаточной степенью точности считать, что

 

U₁ = U₂*K,

 

где: К - коэффициент трансформации;

U₁ – напряжение первичной обмотки;

U₂ – напряжение вторичной обмотки.

 

Рис. 1. Схема включения трансформатора напряжения

1 - первичная обмотка; 2- магнитопровод; 3 - вторичная обмотка.

Элегазовые измерительные трансформаторы напряжения предназначены для применения на подстанциях открытого типа классов напряжения 35 - 220 кВ с изолированной и заземлённой нейтралью для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам, устройствам защиты, сигнализации, управления и автоматики. Внутренняя полость трансформатора заполняется элегазом, служащим изолирующей и теплоотводящей средой.Заполнение трансформатора напряжения элегазом производится через клапан, установленный на корпусе трансформатора. На корпусе трансформатора установлена предохранительная мембрана, срабатывающая при аварийном повышении внутреннего давления. Поток выхлопных газов направлен вниз, вдоль корпуса.

Элегазовые трансформаторы напряжения могут комплектоваться термокомпенсированным сигнализатором плотности элегаза. Для комплектации КРУЭ (элегазовое комплектное распределительное устройство) может поставляться с герметичным изолятором, предназначенным для присоединения к КРУЭ.

Конструкции элегазовых измерительных трансформаторов напряжения практически одинаковы, параметры вторичных обмоток по напряжению равны  В;100 В; 100/3 В. У различных типов трансформаторов напряжения допускается подключение различных нагрузок, которые указаны в паспорте ТН. В данной лекции подробно рассматриваются конструкции элегазовых ТН типа ЗНГ-110, 220 кВ.

       2.Монтаж герметичных элегазовых трансформаторов напряжения

   2.1 Технические характеристики.

Технические параметры элегазовых трансформаторов напряжения приведены в таблице № 1 для наиболее распространённых элегазовых трансформаторов напряжения в энергетических сетях Российской Федерации.

Таблица № 1

Технические параметры элегазовых трансформаторов напряжения типа ЗНГ-110 и ЗНГ-220 кВ

№ п/п	Наименование параметра	Значения параметров
		ЗНОГ-110		ЗНОГ-220
1	Номинальное первичное напряжение, кВ
2	Номинальное напряжение основных вторичных обмоток, В
3	Номинальное напряжение дополнительной вторичной обмотки, В	100
Количество и назначение вторичных обмоток, шт.
4	Основная для измерения и питания цепей учета электроэнергии, выводы а1-х1 (далее - обмотка У)	1
5	Основная для измерения и защиты, выводы а2-х2 (далее - обмотка И)	1
6	Дополнительная для защиты от замыканий на землю, выводы ад-хд(далее - обмотка Д)	1
Номинальные мощности вторичных обмоток при коэффициенте мощности 0,8, ВА
7	Обмотки У	до 1000 1
8	Обмотки И
9	Обмотки Д	до 500 1)
Классы точности вторичных обмоток в зависимости от нагрузки:
10	Обмотки У	0,2; 0,5; 1; 3 1)
11	Обмотки И
12	Обмотки Д	3Р; 6P1)
13	Предельная мощность трансформатора, ВА	До 1600		До2500
14	Ток холостого хода при питании со стороны обмотки Д, А, не более	2		8
15	Первичной обмотки	300
16	Вторичных обмоток	50
17	Коэффициент напряжения по ГОСТ	1,5 в течение 30 с
18	Климатическое исполнение по ГОСТ 15150	Т1, У1, ХЛ1*
Главная изоляция для климатического исполнения Т1, У1 элегаз (SF6) с параметрами
19	Номинальное давление заполнения, приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,50
20	Давление предупредительной сигнализации 2), приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,44
21	Давление аварийной сигнализации 2), приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,42
Главная изоляция для климатического исполнения XЛ1* смесь элегаз (SF6) с хладоном -14 (CF4)или азотом с параметрами газовой среды:
22	Номинальное давление заполнения, приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,70
23	Давление предупредительной сигнализации 1), приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,62
24	Давление аварийной сигнализации 1), приведённое к 20°С, МПа, абс.	0,60
Температура окружающего воздуха для исполнения Т1
25	Минимальная, °С	- 10
26	Максимальная, °С	+ 50
Температура окружающего воздуха для исполнения У1
27	Минимальная, °С	- 45
28	Максимальная, °С	+40
29	Температура окружающего воздуха для исполнения XЛ1*:
30	Минимальная, °С	-55
31	Максимальная, °С	+40
Масса газа, кг
32	Элегаз для исполнения У1	4,1	16
33	Элегаз для исполнения XЛ1*:	2,8	11,0
34	Хладон для исполнения XЛ1*:	2,2	6,6
35	Расход газа на утечки в год от массы газа, не более	0,5%

1)  Фактические значения нагрузок и классы точности обмоток указываются в паспортах ТН.

2) Давление аварийной и предупредительной сигнализации – это величины давлений, при снижении до которых происходит срабатывание контактов в цепях предупредительной и аварийной сигнализации соответственно.

Условия работы обмоток Нагрузка, ВА Обмотка У в соответствующем классе точности при нагрузке обмотки И до 1000 1) ВА До 10001) Обмотка И в соответствующем классе точности при нагрузке обмотки У до 1000 1) ВА до 1000 1)

Фактические значения нагрузок и классы точности обмоток указываются в паспорте на трансформатор напряжения.

    2.2. Внешний вид и монтажная схема установки комплекта элегазовых трансформаторов напряжения

На рис. 2 представлена фотография установки комплекта элегазовых трансформаторов 110 кВ, на Рис. 3 представлена монтажная схема элегазовых трансформаторов напряжения ЗНГ 110/220 кВ.

Рис. 2. Элегазовый трансформатор напряжения ЗНОГ-110 кВ

 

 

Рис. 3. Монтажная схема элегазовых трансформаторов напряжения ЗНОГ 110/220 кВ

l – Определяется «Правилами устройства электроустановок» в зависимости от напряжения и конструкции подстанции

Фирмой TRENCH (Германия) производятся элегазовые трансформаторы напряжения типа SVS на напряжения 123 кВ, 230 кВ. Технические параметры близки или соответствуют отечественным стандартам.

Внешний вид элегазового трансформатора напряжения типа SVS приведён на Рис. 4.

Рис. 4. Элегазовый трансформатор напряжения типа SVS 123 кВ (Германия)

2.3 Электрические и монтажные схемы ЗНОГ-110 и ЗНОГ-220

Электрическая схема трансформатора ЗНОГ-110 исхема соединений сигнализатора плотности представлены на Рис. 5.

Рис.5. Первичная и вторичная схемы соединений ТН ЗНОГ-110

Установка трансформатора напряжения ЗНОГ-110(см. Рис. 6)

 

 

Рис. 6. Монтажная схема ТНЗНОГ-110

 

Электрическая схема трансформатора ЗНОГ-220 и с хема соединений сигнализатора плотности (см. Рис. 7)

 

Рис.7.Первичная и вторичная схемы соединений ТН ЗНОГ-220

Монтажная схема трансформатора напряжения ЗНОГ-220(см. Рис. 8).

Рис. 8. Монтажная схема ТНЗНОГ-220

       3. Монтаж герметичных масляных трансформаторов напряжения

    Внутренняя полость трансформатора напряжения заполняется трансформаторным маслом, служащим изолирующей и теплоотводящей средой. Заполнение трансформатора напряжения трансформаторным маслом производится через клапан, установленный на корпусе трансформатора. На корпусе трансформатора напряжения в головной части (или в нижнем блоке) установлена предохранительная мембрана, которая прорывается при повышении давления без осколков. Конструкции масляных герметичных измерительных трансформаторов напряжения практически одинаковы, параметры вторичных обмоток по напряжению равны В, 100 В, 33 В. У различных типов трансформаторов напряжения допускается подключение различных нагрузок, которые указаны в паспорте ТН. В данной лекции подробно рассматриваются конструкции масляных герметичных ТН серии VEOT фирмы TRENCH.

  3.1 Технические характеристики.

Технические параметры масляных герметичных трансформаторов напряжения серии VEOT и VEOS фирмы TRENCH приведены в таблице № 2.

Таблица № 2

Таблица № 3

Таблица № 4

Наименование параметров

Значение параметров НАМИ-З5 УХЛ1 герметичный 1. Номинальное напряжение, кВ - первичной обмотки - вторичной основной обмотки для АИИС КУЭ - вторичной основной обмотки для защиты и измерений - вторичной дополнительной обмотки   35 0,1 0,1 0,1 2. Наибольшее рабочее напряжение первичной обмотки частоты 50 Гц, кВ 40,5 3.Номинальная трёхфазная мощность, ВА - вторичной обмотки для АИИС КУЭ при симметричной нагрузке на вводах а1в1, в1с1, с1а1 (с компенсатором) при измерении междуфазных напряжений в классах точности: 0,2 - вторичной обмотки для измерения при симметричной нагрузке на при измерении междуфазных напряжений в классах точности 0,5 1,0 3,0 - вторичной обмотки для измерения при измерении фазных напряжений и симметричной нагрузке на вводах вклассе точности 3,0 - вторичной дополнительной обмотки в классе точности 3,0   90   360 450 1200 240 80 4. Предельно допустимое значение мощности, ВА - первичной обмотки - вторичной основной обмотки для измерен. - вторичной дополнительной обмотки   2000 1900 100 5. Напряжение короткого замыкания между первичной и основными вторичными обмотками, Uк, %: - для АИИС КУЭ (при нагрузке 90 ВА) - для измерения (при нагрузке 360 ВА)     0,3 0,6 6. Схема и группа соединения обмоток Ун/ Ун/Ун/П-0-0

Габаритные размеры герметичных трансформаторов напряжения серийVEOT 123 и VEOS 362 (см. Рис. №13).

 

 

Рис.13. Монтажные размеры трансформаторов напряжения

серийVEOT 123 и VEOS 362

VEOT 123

VEOS 362

Конструкция масляного герметичного трансформатора напряжения серий VEOT и VEOS (см. Рис. 14).

 

1.Первичный терминал; 2. Металлический сильфон; 3. Винт для заливки масла; 4. Фарфоровый изолятор, 5. Вторичная распределительная коробка; 6. Вторичные терминалы; 7. Вентиль для слива масла; 8. Вывод заземления; 9. Сальник; 10. Подъёмные кольца; 11. Индикатор положения сильфона; 12. Втулка; 13. Вторичная обмотка; 14. Первичная обмотка; 15. Верхняя часть трансформатора; 16. Бак (алюминий); 17. Железный сердечник

 

 

Электрические схемы масляных герметичных трансформаторов напряжения серий VEOT и VEOS (см. Рис. 15 и 16)

         

Рис. 15. Электрическая схема VEOT    Рис. 16. Электрическая схема VEOS

Электрическая схема трёхфазного антирезонансного масляного герметичного трансформатора напряжения типа НАМИ-35 (см. Рис.17)

Рис. 17. Электрическая схематрансформатора напряжения типа НАМИ-35

Лекция № 6. Монтажгерметичных элегазовых и масляных трансформаторов напряжения 35, 110, 220 кВ

Оглавление

Введение. 2