Трансформатор – это электромагнитное статическое устройство с двумя (или более) обмотками, преобразующее электроэнергию напряжения переменного тока с одними характеристиками в электроэнергию с другими характеристиками (такими как напряжение, частота, форма напряжения, фазность). Преобразование электроэнергии в трансформаторах реализуется посредством переменного магнитного поля. Наиболее распространенным и востребованным электротехническим устройством сегодня является силовые высоковольтные трансформаторы, напряжения, номинальные мощности которых варьируются очень в широких пределах от нескольких десятков киловатт до сотен мегаватт при напряжении от 6кВ до 1150 — 1500кВ. Поскольку потери электроэнергии в электросетях пропорциональны квадрату тока, протекающего по воздушной линии, то для передачи электроэнергии выгодно использовать высокие напряжения и, соответственно, малые токи. Электроэнергия на электростанциях вырабатывается генераторными установками (турбо-, гидрогенераторами и пр.) на напряжении 16 — 24кВ, реже 35кВ. Поскольку этот уровень напряжения является довольно высоким для использования его в быту и на производстве, но и при этом является и недостаточно выгодным и обоснованным, для наиболее экономичной передачи электроэнергии на значительные расстояния. Поэтому и используют повышающие трансформаторы, служащие для преобразования электроэнергии до уровней 110, 150, 220, 330, 500, 750 и 1150 кВ, и понижающие трансформаторы, которые позволяют снизить напряжение до стандартных значений 10; 6; 3; 0,66; 0,38 и 0,22 кВ, предназначенных для использования в быту, сельском хозяйстве и промышленности. Помимо этого, выпуск приемников электроэнергии (вращающихся машин, осветительных приборов и пр.) с высокими номинальными напряжениями обуславливает значительные конструктивные сложности, требующие усиленной изоляции и, следовательно, повышенных материальных затрат. В связи с этим высокое номинальное напряжение не может быть напрямую использовано, питание осуществляется через понижающие трансформаторы. Таким образом, электроэнергию, вырабатываемую электростанциями, на пути от генераторной установки до потребителей преобразуют по 3-4 раза. Понижающие трансформаторы используют с целью распределения электроэнергии между потребителями, а повышающие – для передачи электрической энергии на большие расстояния. Многообразие применения высоковольтных трансформаторов обусловило весьма значительную номенклатуру этих устройств. В зависимости от напряжения, режима нейтрали и номинальной мощности, высоковольтные трансформаторы классифицируют на несколько, так называемых габаритов: — I — до 100 кВА и до 35кВ; — II — более 100 до 1000кВА и до 35кВ; — III — более 1000 до 6300кВА и до 35кВ; — IV – более 6300кВА и до 35кВ; — V — до 32000кВА и более 35 до 110кВ; — VI — более 32000 до 80000кВА и до 330кВ; — VII — более 80000 до 200000кВА и до 330кВ; — VIII – более 200000кВА и свыше 330кВ. В зависимости от типа охлаждения трансформаторы разделяют на: — масляные; — сухие; — трансформаторы, в качестве изоляции у которых выступает жидкий диэлектрик. Условно силовые трансформаторы обозначаются как определенными буквами (тип, количество фаз, число обмоток, способ охлаждения, вид переключения ответвлений), так и цифрами (мощность, напряжение). Буквенные обозначения (некоторые могут отсутствовать) строго в той последовательности, что приведена ниже, позволяют получить следующую информацию: 1.Назначение — автотрасформатор – А; — электропечной – Э; 2.Число фаз — однофазные – О; — трехфазные – Т; 3.Присутствие расщепленной обмотки НН – Р; 4.Способ охлаждения 4.1. У сухих трансформаторов: — естественное воздушное: в открытом исполнении – С, в закрытом –СЗ, в герметичном СГ; — принудительное воздушное – СД; 4.2.У масляных трансформаторов: — естественная циркуляция воздуха и масла – М; при наличии дополнительной защиты в виде азотной подушки без применения расширителя – МЗ; — принудительная циркуляция воздуха: с естественной масляной – Д, с принудительной масляной – ДЦ; — принудительная водомасляная циркуляция – Ц; 4.3. С применением в качестве охлаждающего теплоносителя негорючего жидкого диэлектрика: — естественное – Н; — с дутьем – НД: 5.Конструктивные особенности — литая изоляция — Л; — трехобмоточный – Т; — наличие РНТ – Н; — с выводами, расположенными во фланцах стенок корпуса: с азотной подушкой и без расширителя — З; с расширителем –Ф; — без расширителя в гофробаке – Г; — с симметрирующим устройством – У; — подвесное исполнение для размещения на опорах ВЛ– П; — энергосберегающий (с пониженными потерями в режиме х.х.) – э. 6.Область применения — обеспечение собственных потребностей электростанций – С; — ЛЭП постоянного тока – П; — металлургическая отрасль – М; — обеспечение электропитания: погружных насосов – ПН; экскаваторов – Э; — подогрев (при необходимости) грунта, бетона, а также использование в буровых установках – Б; — термическая обработка грунта и бетона, питание ручного электроинструмента различного назначения, а также обустройство временного освещения – ТО. Затем числовой дробью в числителе дается информация о номинальной мощности (кВ*А), а в знаменателе — класс напряжения обмотки (кВ). Информация о возможностях использования силовых трансформаторов в зависимости от климатических условий (в соответствие с ГОСТом 15150-69): — умеренный климат– У; — холодный – ХЛ; -тропический – Т; Кроме того, в зависимости от месторасположения, трансформаторы делят на следующие категории, допускающие их эксплуатацию: — на открытом воздухе – 1; — в помещениях с несущественными отличиями колебаний температуры и влажности относительно внешней среды – 2; — в закрытых помещениях, где, благодаря естественной вентиляции, перепады температуры и влажности существенно ниже, чем с внешней стороны – 3; — в закрытых помещениях со специально созданными и регулируемыми климатическими параметрами -4; — в помещениях с повышенной влажностью — 5. pue8.ru Трансформатор – это электромагнитное оборудование. Он преобразует напряжение электрического переменного тока в большую или меньшую сторону. Работа трансформатора основана на явлении электромагнитной индукции, которое открыл Фарадей в 1831 году. Сегодня трансформаторы есть в любом устройстве, которое работает от сети. По предназначению выделяют трансформаторы тока, напряжения и силовые трансформаторы. Силовые трансформаторы в зависимости от номинальной мощности (кВА) и напряжения (кВ) делятся на восемь габаритов: I – до 100 кВА/до 35кВ; II – 100 - 1000кВА/ до 35кВ; III – 1000 - 6300кВА/ до 35кВ; IV – от 6300кВА/ до 35кВ; V – до 32000кВА/ 35 - 110кВ; VI – 32000 - 80000кВА/ до 330кВ; VII – 80000 - 200000кВА/ до 330кВ; VIII – от 200000кВА/ от 330кВ. По назначению трансформаторы делятся на понижающие и повышающие. Повышающие трансформаторы служат для передачи электрической энергии на большие расстояния. Чем меньше ток и выше его напряжение, тем меньше энергии теряется при движении электрического тока по высоковольтной линии. Понижающие трансформаторы – это финальная точка движения электрического тока. Они понижают напряжение тока и распределяют электроэнергию по потребителям. В зависимости от системы охлаждения трансформаторы разделяют на сухие, масляные и с жидким диэлектриком в качестве изоляции. Активная часть сухих трансформаторов охлаждается воздухом. Вентиляция бывает естественной и принудительной. Масляный трансформатор охлаждается при помощи масла в баке. Масло – это одновременно и изоляция устройства. Масляное охлаждение, как правило комбинируется с воздушным. Масло и воздух могут циркулировать естественным путем и принудительно. В трансформаторах с жидким изолятором охлаждение проводится естественным путем или с дутьем. В зависимости от количества фаз выделяют: однофазные и трехфазные трансформаторы. По числу обмоток бывают: двухобмоточные и трехобмоточные трансформаторы. По наличию защитного кожуха бывают: открытые и защищенные трансформаторы. По месту установки трансформаторы бывают: для внешней установки, для установки в неотапливаемых помещениях, для установки в отапливаемых помещениях, для установки в условиях повышенной влажности. По климату места эксплуатации: для холодного климата, для умеренного климата и для тропического климата. По сфере использования трансформаторы бывают: для электроснабжения электростанции, для линии электропередач постоянного тока, для предприятия металлургической отрасли, для погружного насоса, для экскаватора, для температурной обработки грунта и бетона на стройке, для грунта и бетона на буровой установке. В сопроводительных документах к трансформатору производители дают подробное описание силовых трансформаторов. Если вы плохо ориентируетесь в буквенных обозначениях, то обращайтесь за консультацией к официальному дистрибьютору трансформаторного завода в вашем регионе. Квалифицированные специалисты сориентируют вас в вопросах выбора силового трансформатора тока и напряжения. tdmetz.ru Высоковольтные силовые трансформаторы — это сложное (дорогостоящее) оборудование, необходимое для полноценной работы энергосистемы. Покупка, подготовка, сборка, эксплуатация и техническое обслуживание силовых трансформаторов – все эти действия сопровождаются существенными затратами на энергосистему. Поэтому тест силового высоковольтного трансформатора, перед вводом этого оборудования в работу, видится процедурой обязательной, соответствующей всем положениям норм и правил. Содержимое публикации Когда высоковольтный трансформатор принимается от завода-изготовителя или перераспределяются из другого места, уже существует необходимость первичной проверки. Следует убедиться, что оборудование находится в сухом состоянии, отсутствуют повреждения, возможные при транспортировке, внутренние соединения не ослаблены. Необходимо проверить соответствие коэффициента трансформации, импеданса и полярности тем значениям, что указаны на паспортной табличке. Проверяется целостность основной изоляции, электропроводки, готовность силового трансформатора к эксплуатации. Следующие параметры: являются основными, определяющими объём подготовительных работ, необходимых для включения силовых высоковольтных трансформаторов в действие. Габариты оборудования и номинал МВА также определяют тип и количество вспомогательных устройств, которые прилагаются к силовому трансформатору. Все эти факторы влияют на объем мероприятий тестирования относительно подтверждения готовности к подключению высоковольтного оборудования и последующей эксплуатации. Существует множество вариантов испытаний и проверок, выполняемых при сборке силового трансформатора на подстанции. Однако инженер-испытатель не вправе непосредственно выполнять все существующие испытания и проверки. Но в любом случае, инженер-испытатель должен быть уверен, что исполненные тесты удовлетворительны, прежде чем принимать окончательное решение о готовности силового трансформатора к вводу в эксплуатацию. Часть тестов и процедур допускается выполнять специалистам на этапе сборки. Также могут потребоваться специальные тесты, за исключением тестов, перечисленных ниже. Многие из тестов требуют специального оборудования и опыта, которыми монтажники не обладают и потому не вправе выполнять. Если часть теста выполняется монтажниками, другая часть испытания выполняется лицом (лицами), производящим окончательные электрические тесты на силовых высоковольтных трансформаторах. Несмотря на существующие ограничения, подробные описания позволяют (или помогают) персоналу на местах выполнять основные тесты. Процедуры и тесты ниже представлены в целом, но применяются часто при тестировании силовых высоковольтных трансформаторов. Кроме того, следующие ниже перечисления тестов обеспечивают точку привязки, отталкиваясь от которой следует обращаться за помощью, когда это необходимо. Обсуждаются или описываются следующие пункты: Перед процедурой измерения параметров трансформатора, инженеру-испытателю следует ознакомиться с правилами безопасности. Ниже приведена приблизительная последовательность тестирования высоковольтных силовых трансформаторов: Предполагается, что все высоковольтные силовые трансформаторы большой мощности (> 1 мВА) требуют проверки специальным тестовым набором TTR (Transformer Turns Ratio): Прибор типа TTR — это устройство, используемое для измерения коэффициента трансформации между обмотками. Классическая схема применения приборов типа TTR показана ниже. Следует выждать до 24 часов от момента завершения заливки трансформаторного масла, прежде чем выполнять тест коэффициента трансформации (мощности). Дальнейшая последовательность: Созданный (распечатанный) отчёт должен включать следующее: Съём данных паспортной таблички не тестируется. Эти данные попросту регистрируются лицом (лицами), выполняющим испытания оборудования. Акт записи сведений паспортной таблички помогает персоналу ознакомиться с тестируемым устройством. Для высоковольтного силового трансформатора большую часть необходимой информации можно получить из основной паспортной таблички. Если присутствует устройство переключения под нагрузкой, должна присутствовать отдельная табличка на это устройство. Трансформаторы тока имеют соответствующие таблички, как правило, на карманах проходных изоляторов, где они монтируются. Дополнительно информация присутствует на паспортной табличке, расположенной внутри дверцы шкафа управления системой охлаждения (типичная конфигурация для мощных габаритных трансформаторов). Также оснащаются информационными табличками: В процессе теста необходимо стремиться заполнить все соответствующие области в листе данных. Информационные листы под тест содержат различное информационное пространство для ввода данных, но часто имеют недостаточно места для полной записи. Также важна запись информации, не указанной конкретно в листе тестовых испытаний. Терминальная маркировка силовых трансформаторов определяется стандартами ANSI. Высоковольтные силовые трансформаторы с обратной связью имеют терминалы, обозначенные H и X (например, h2, h3, X1, X2,). Символ «H» обозначает обмотку с более высоким напряжением, символ «X» — обмотку более низкого напряжения. Если смотреть со стороны высокого напряжения, клемма проходного изолятора «h2» располагается справа. Высоковольтные силовые трансформаторы с тремя или более обмотками имеют обозначение обмоток H, X, Y и Z, соответственно. Здесь: H — высоковольтная обмотка (повышающая с номинальным напряжением в кВА, если обмотки имеют одинаковое напряжение), обмотки X, Y и Z предназначены для понижения номинальных значений напряжения. Размер, тип и расположение высоковольтного силового трансформатора определяют объем внешнего оборудования, связанного с ним. Силовой высоковольтный трансформатор допустимо оснащать устройствами, которые не предполагается использоваться во время установки. Между тем, даже если не предполагается ввод такого оборудования в эксплуатацию, проверка надлежащей работы обязательна. Так предоставляются гарантии целостности вспомогательного оборудования для возможного использования в будущем по необходимости. Этот подход особо актуален для нового силового трансформатора, чтобы подтвердить полную функциональность. Перед подключением необходимо проверить всю проводку на трансформаторе. Проверке подлежат: Следует закрепить все винты, гайки и болты клемм, включая провода на трансформаторах тока, в соединительных коробках высоковольтных изоляторов. Если используется переключатель РПН, устройство также необходимо проверить. Проверка проводников вспомогательного оборудования силового трансформатора полезна по нескольким причинам. Тщательная проверка — это предотвращение повреждений или разрушений устройств, сложных, дорогостоящих, трудно заменяемых. Процесс тестирования также предоставляет персоналу возможность ближе ознакомиться с оборудованием. Тест проводки заставляет персонал внимательнее посмотреть на оборудование, служит для перекрестной проверки чертежей, документации, фактически представляющие физическое оборудование. Тест проводки помогает убедиться, что проводники и компоненты имеют надлежащий размер, надежны и готовы к обслуживанию. Большинство ручных мегомметров имеют выходное напряжение 250 — 500 вольт постоянного тока. Вся проводка высоковольтных силовых трансформаторов требует тестирования мегомметрами потенциалом 250В или 500В постоянного тока. Терминал силового трансформатора под соединение мегомметра специально выделяется среди многочисленных клеммных коробок, установленных на крупногабаритных силовых трансформаторах. Канал, объединяющий проводники, может накапливать влагу или попадать под утечку воды. Кроме того, когда проводка тянется через металлический канал к силовому трансформатору, существуют риски сжатия изоляции до оголенного провода. Любая клеммная коробка, установленная на вертикальной поверхности, должна иметь небольшое дренажное отверстие, просверленное снизу. Отверстие делается на случай попадания воды в коробку через швы. Большие коробки или шкафы обычно имеют резистивные нагреватели и вентиляционные отверстия, покрываются экранами для предотвращения накопления влаги. Терминальные коробки, установленные на горизонтальных поверхностях, должны иметь качественные погодные уплотнения крышек. Предварительная проверка мегомметром проводов и низковольтных компонентов желательна до начала теста непосредственно силового трансформатора. Ранее завершение этих тестов важно, потому что позволяет применять питание к цепям сигнализации и управления без причинения ущерба. Наличие вспомогательной мощности облегчает проведение оперативных проверок, особенно когда необходимо использовать переключатели регуляторов напряжения для проведения различных испытаний. Изменение положения регуляторов с помощью ручного механизма является медленным и утомительным процессом. Трансформаторы тока подвергаются тесту с использованием метода испытаний на коэффициент тока до того, как высоковольтный силовой трансформатор полностью смонтирован. Следует тестировать ТТ ещё до монтажа на силовом высоковольтном трансформаторе. В некоторых случаях ТТ приходится тестировать подключением измерительных проводов к обоим концам установленного проходного изолятора. Если ТТ уже смонтированы на силовом трансформаторе, крупные проводники пропускаются через центры ТТ, прежде чем вставлять изоляторы. Иногда невозможно выполнить тест на коэффициент передачи по току. Коэффициенты трансформации ТТ можно проверить, применяя напряжение ко всей обмотке трансформатора тока. То есть, провести тест коэффициента напряжения ответвлений, а затем измерить падение напряжения на каждом отдельном ответвлении. Это простой тест для выполнения, когда отношения напряжения прямо пропорциональны коэффициенту трансформации ТТ между ответвлениями. Тем не менее, тест по коэффициенту напряжения ответвлений недопустимо выбирать в качестве замены теста коэффициента тока. Метод коэффициента напряжения следует рассматривать как последнюю альтернативу. Тестирование оборудования при номинальном токе обеспечивает большую уверенность в том, что силовой трансформатор при его включении в эксплуатацию будет функционировать так, как ожидалось. Метод коэффициента тока отражает эту философию. Напротив, метод отношения напряжения не обеспечивает установления истинной полярности установленного ТТ (отношение первичного к вторичному току). Поэтому некоторые точки остаются непроверенными. В дополнение к коэффициенту напряжения ответвлений может быть проведено вторичное испытание коэффициента тока. Для этого теста номинальный или меньший ток подводится через ответвление, а выходной ток полной обмотки ТТ измеряется действием трансформатора. Это эквивалентно процедуре, используемой для проведения теста импеданса короткого замыкания на автотрансформаторе. Один из методов, используемых для установления полярности ТТ высоковольтных силовых трансформаторов, носит название «Флашинг трансформатора тока». Этот тест можно выполнить, применяя постоянный ток в диапазоне 6 — 12 вольт. Тест выполняют, используя штангу для работы под напряжением для включения и отключения тестовой цепи. Автомобильная аккумуляторная батарея вполне удобна для выполнения теста. Можно даже применить фонарный аккумулятор. Сопротивления обмотки трансформатора обычно достаточно для ограничения тока 12-вольтовой автомобильной батареи. Однако добавление последовательно к испытательной цепи токоограничивающего сопротивления (нагрузочного модуля) видится целесообразным в любой тестовой цепи с автомобильной батареей. Следует иметь в виду: цепь тестирования постоянного тока генерирует ударное напряжение при отключении. Необходимо соблюдать меры предосторожности для предотвращения поражения электрическим током. Если тест выполняется непосредственно на трансформаторе тока, всегда нужно включать сопротивление (нагрузочный модуль) в соединениях с «флэш» разъемом. Аккумуляторные батареи имеют высокое внутреннее сопротивление и не нуждаются в дополнительном резисторе. Дуговую вспышку на силовом трансформаторе можно ограничить, если обмотки силового трансформатора закорочены на стороне, противоположной той, что тестируется. zetsila.ru
Высоковольтный трансформатор — прибор, служащий для преобразования энергии в электросетях, точнее для понижения напряжения в электрических цепях. Преобразование энергии улучшается с помощью переменного магнитного поля. Этот прибор устанавливают и в промышленных, и в общественных зданиях.
Основной задачей трансформатора является понижение высокого напряжения, которое подается на реле и измерительные приборы. Этот агрегат делает приборы более точными и безопасными. С трансформатором намного проще вести учет потребляемой энергии. Релейные цепи переменного тока становятся более безопасными.
Трансформаторы имеют сухой и масляный тип охлаждения. Сухой тип охлаждения трансформатора более надежен и экономичен, поскольку охлаждение происходит естественным способом. А у масляного аппарата нужно еще очищать от масла каждую деталь.
Такой аппарат устанавливают внутри помещения с естественной вентиляцией.
Высоковольтный трансформатор, с масляным охлаждением, обладает следующими характеристиками:
Не рекомендуется устанавливать трансформатор в условия ударов, треска и вибрации. Нежелательно устанавливать трансформатор в химически радиоактивной среде.
Такие агрегаты применяют на электростанциях, в металлургической области, для подогрева грунта и бетона, для защиты питания экскаваторов. Используется трансформатор в подземных сооружениях, шахтах, метрополитене. Трансформатором используются на открытом воздухе, в помещениях с повышенной влажностью и в помещениях, в которых созданы регулируемые климатические условия, и устанавливаются в любом положении.
www.ruselt.ru Трансформатором называется электрическое устройство, которое передает электроэнергию от одного контура на другой с помощью магнитной индукции. Трансформаторы стали наиболее применяемыми электрическими устройствами, применяющимися в быту и промышленности. Эти устройства используются для повышения или понижения напряжения, а также в схемах блоков питания для преобразования входящего переменного тока в постоянный ток на выходе. Способность трансформаторов передавать электроэнергию применяется для передачи мощности между разными схемами несогласованных электрических цепей. Рассмотрим различные виды и типы силовых трансформаторов, их установку и технические свойства. Конструкции трансформаторов имеют различное строение. В зависимости от этого ведется расчет номинального напряжения, либо между фазой и землей, либо между двумя фазами. Конструкция обычного стандартного трансформатора состоит из двух обмоток с общим ярмом, для создания электромагнитной связи между обмотками. Сердечник изготавливают из электротехнической стали. Катушка, на которую входит электрический ток, является первичной обмоткой. Катушка на выходе называется вторичной. Существует такой вид трансформаторов, как тороидальный. У такого трансформатора катушки индуктивности являются пассивными компонентами, состоящими из магнитного сердечника в виде кольца. Сердечник имеет повышенную магнитную проницаемость, изготовлен из феррита. Вокруг кольца намотана катушка. Тороидальные фильтры и катушки применяются для трансформаторов высокой частоты. Они используются для испытаний мощности. Переменный ток поступает на первичную обмотку трансформатора, образуется электромагнитное поле, которое развивается в магнитном потоке сердечника. По принципу электромагнитной индукции во вторичной обмотке образуется переменная ЭДС, которая образует напряжение на клеммах выхода трансформатора. Силовые трансформаторы, имеющие две обмотки, не рассчитаны на постоянный ток. Однако, в момент подключения их к постоянному току, они образуют короткий импульс напряжения на выходе. Конструкция силового трансформатора подобна обычному бытовому трансформатору. Существует множество факторов, по которым можно классифицировать силовые трансформаторы. При общем рассмотрении этих устройств, можно сказать, что они преобразуют электрическую энергию одного размера напряжения в электроэнергию с большим или меньшим размером напряжения. 1. По выполняемой задаче. Понижающие трансформаторы. Применяются для получения низкого напряжения из высоковольтных линий питания. Повышающие, используются для увеличения значения напряжения.2. По числу фаз. Трансформаторы 3-фазные, 1-фазные. Широко применяются в трехфазной сети питания. Оптимальным вариантом будет в трехфазной сети установить три однофазных трансформатора на каждую отдельную фазу.3. По количеству обмоток. Двухобмоточные и трехобмоточные.4. По месту монтажа. Наружные и внутренние. Существует много других разных факторов, по которым можно разделять силовые трансформаторы. Например, по способу охлаждения или соединения обмоток, и т.д. При установке оборудования важную роль играют условия климата, что также разделяет трансформаторы на классы. Трансформаторное оборудование бывает универсальным, и специального назначения мощностью до 4000 кВт напряжением 35000 вольт. Конкретную модель выбирают по возлагаемой на трансформатор задаче. Трансформатором называется электромагнитное статическое устройство, у которых имеется 2 или больше обмоток, связанных индуктивно. Они предназначены для изменения одного переменного тока в другой. Вторичный ток может различаться любыми свойствами: значением напряжения, количеством фаз, формой графика тока, частотой. Широкое использование в электроустановках, а также в распределительных системах получили силовые трансформаторы. С помощью таких устройств преобразуют размер напряжения и тока. При этом количество фаз, форма графика тока, частота не изменяются. Элементарный силовой трансформатор имеет магнитопровод из ферромагнитного материала, две обмотки на стержнях. Первая обмотка подключена к линии питания переменного тока. Ее называют первичной. Ко второй обмотке подсоединена нагрузка потребителя. Ее назвали вторичной. Магнитопровод вместе с катушками обмоток располагается в баке, наполненном трансформаторным маслом. Принцип работы заключается в электромагнитной индукции. При включении питания на первичную обмотку в виде переменного тока в магнитопроводе образуется переменный магнитный поток. Он замыкается на магнитопроводе и образует сцепление с двумя обмотками, в результате чего в обмотках индуцируется ЭДС. Если к вторичной обмотке подключить какую-либо нагрузку, то под действием ЭДС в цепи этой обмотки образуется ток и напряжение. В повышающих силовых трансформаторах напряжение на вторичной обмотке всегда выше, чем напряжение в первичной обмотке. В понижающих трансформаторах напряжения первичной и вторичной обмоток распределяются в обратном порядке, то есть, на первичной напряжение выше, а на вторичной ниже. ЭДС обеих обмоток отличаются по количеству обмоток. Поэтому, используя обмотки с необходимым соотношением количества витков, можно получить конструкцию трансформатора для получения любого напряжения. Силовые трансформаторы имеют свойство обратимости. Это значит, что трансформатор можно применить как повышающий прибор, или понижающий. Но, чаще всего, трансформатор предназначен для определенной задачи, то есть, либо он должен повышать напряжение, либо снижать. Энергетика в современное время не обходится без устройств, преобразующих электроэнергию в сетях и магистралях, а также принимающих и распределяющих ее. Когда появились такие устройства, то произошло снижение расхода использования цветных металлов, а также уменьшились потери энергии. Для эффективной работы оборудования нужно рассчитать потери в силовом трансформаторе. Для этого необходимо обратиться к специалистам. Мощные трансформаторы нашли применение на линиях высокого напряжения и станциях распределения энергии. Без них не обходится ни одна отрасль промышленности, где необходимо преобразование энергии. Вот некоторые области применения силовых трансформаторов: Чаще всего основные свойства устройства указаны в инструкции в его комплекте. Для силовых трансформаторов такими основными свойствами являются: Мощность трансформатора по номиналу определяется изготовителем, и выражается в кВА (киловольт-амперы). Номинальное значение напряжения указывается первичное, для соответствующей обмотки, и вторичное, на клеммах выхода. Размеры этих значений могут не совпадать на 5% в ту или иную сторону. Чтобы ее вычислить, нужно сделать простой расчет. Номинальный ток и мощность устройства должны удовлетворять стандартам. На сегодняшний день производятся модели сухих трансформаторов, которые имеют такие данные мощности от 160 до 630 кВА. Обычно мощность трансформатора обозначена в его паспорте. По ее значению определяют номинальный размер тока. Для расчета применяют формулу: I = S х √3U, где S и U – это мощность по номиналу, и напряжение. Для каждой обмотки в формулу входят свои значения величин. Чтобы рассчитать мощность силового трансформатора при работе с потребляющей энергию нагрузкой, необходимо проводить довольно сложные расчеты, которые могут сделать специалисты. Такие расчеты необходимы во избежание негативных моментов, которые могут возникнуть при функционировании трансформатора. Номинальное напряжение – это линейная величина напряжения холостого хода на обмотках. Они вычисляются, исходя из мощности трансформатора. Многие варианты исполнения силовых трансформаторов имеют большую массу. Поэтому на место монтажа их доставляют на специальных транспортных платформах. Их привозят в собранном готовом к подключению виде. Установка устройства производится на специальном фундаменте, либо в определенном для этого помещении. При массе трансформатора до 2 тонн установка производится на фундамент. Корпус трансформатора в обязательном порядке заземляют. Перед монтажом трансформатор подвергают лабораторным испытаниям, в ходе которых измеряется коэффициент трансформации, проверяется качество всех соединений, проверяется изоляция повышенным напряжением, производится контроль качества масла. Перед установкой трансформатор необходимо тщательно осмотреть. Нужно обратить особое внимание на наличие утечек масла, проконтролировать состояние изоляторов, соединений контактов. После ввода в эксплуатацию нужно периодически производить измерение температуры нагрева специальными стеклянными термометрами. Температура должна быть не более 95 градусов. Во избежание аварий при эксплуатации силового трансформатора нужно периодически производить замеры нагрузки. Это дает информацию о перекосах фаз, искажающих напряжение питания. Осмотр силового трансформатора производится два раза в год. Периоды осмотра могут изменяться в зависимости от состояния устройства. electrosam.ru Предназначены для преобразования электроэнергии в сетях энергосистем и служат для понижения напряжения трехфазного переменного тока. Номинальное верхнее напряжение 10 или 6 кВ, низкое напряжение 400В или 230 В. Высоковольтные трансформаторы ТС-100 применяются в электрических установках общего назначения, в стационарных тиристорных выпрямителях гальванических установок, а также на объектах с требованиями особой пожаробезопасности. Например, зоны отдыха, больницы, метрополитены общественные и жилые помещения, производственные здания, шахты, а так же для применения на атомных электростанциях и в подземных сооружениях. Сухие трансформаторы серии ТС надежны экономичны и просты в работе. Номинальная частота тока - 50 Гц. Силовой сухой трансформатор ТС трехфазный с применением изоляции "Номекс" напряжением обмотки ВН до 10 кВ, используется для преобразования электроэнергии в электросетях энергосистем и сетях потребителей электроэнергии переменного тока номинальной частоты 50 Гц. Тип Номинальное
напряжение
трансфор-
матора
кВ Схема и
группа
соеди-
нения
обмоток Потери
х.х.,
Вт Потери
к.з.,
Вт Напря-
жение
к.з.,
% Габаритные
размеры
трансформатора
мм Масса
трансфор-
матора
кг BH HH L B H Сухой трансформатор ТС-63/6-У3 6 0.4 У/Ун-0
Д/Ун-11 300 1280 4,5 850 650 930 370 Сухой трансформатор ТС-63/10-У3 10 0.4 У/Ун-0
Д/Ун-11 300 1280 4,5 850 650 930 370 Тип Класс напряжения, кВ Мощность, кВА Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Масса, кг U КЗ, % Потери, Вт ХХ* КЗ** Суммарные ТС-100 ТСТ-100 0,66 100 885 410 860 650 3,8 390 1450 1840 ТС-100 ТСТ-100 6;10 100 1300 600 1050 850 5,2 410 1720 2130 Высоковольтный трансформатор ТС-160 применяется во многих отраслях электроснабжения, он предназначен для преобразования электрической энергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50Гц. Тип Класс напряжения, кВ Мощность, кВА Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Масса, кг U КЗ, % Потери, Вт ХХ* КЗ** Суммарные ТС-160 ТСТ-160 0,66 160 1070 600 1050 860 3,8 490 1950 2480 ТС-160 ТСТ-160 6;10 160 1300 600 1300 1200 5,2 510 2250 2760 Тип Класс напряжения, кВ Мощность, кВА Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Масса, кг U КЗ, % Потери, Вт ХХ* КЗ** Суммарные ТСЗ-63 0,66 63 780 500 920 585 3,5 550 1200 1750 ТСЗ-63 6;10 63 900 650 985 655 3,5 450 1450 1900 Трансформатор серии ТС мощностью 100 кВА не предназначен для работы в условиях тряски, вибрации, ударов, во взрывоопасной и химически активной среде. Режим работы – длительный. Высота установки над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающего воздуха не выше +40°С, не ниже -45°С. Климатическое исполнение и категория размещения – У3.
Трансформатор ТСЗ-100 используется во многих отраслях народного хозяйства, он предназначен для преобразования электрической энергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50Гц.
Трансформатор оборудован металлическим защитным кожухом и благодаря этому имеет степень защиты IP21. Тип Класс напряжения, кВ Мощность, кВА Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Масса, кг U КЗ, % Потери, Вт ХХ* КЗ** Суммарные ТСЗ-100 0,66 100 780 500 920 585 3,5 550 1200 1750 ТСЗ-100 6;10 100 900 650 985 655 3,5 450 1450 1900 Трансформатор ТСЗ-160 используется во многих отраслях народного хозяйства, он предназначен для преобразования электрической энергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50Гц.
Трансформатор оборудован металлическим защитным кожухом и благодаря этому имеет степень защиты IP21.
Они устанавливаются в промышленных помещениях и общественных зданиях, к которым представляются повышенные требования в части пожаробезопасности, взрывозащищенности, экологической чистоты, обмотки и изоляционные детали активной части трансформаторов выполнены из материалов, не поддерживающих горения.
Трансформаторы имеют высокую надежность, требуют минимальных затрат на обслуживание, экономичны, просты в эксплуатации. Тип Класс напр., кВ Мощность, кВА Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Масса, кг U КЗ, % Потери, Вт ХХ* КЗ** Сумм ТСЗ-160 0,66 160 700 1150 435 910 3,5 800 2150 2950 ТСЗ-160 6;10 160 980 650 1175 1010 3,5 650 2150 2800 Номинальное напряжение, кВ: ВН - 6; 6,3; 10; 10,5 и НН - 0,23; 0,4.
Схема и группа соединения У / Ун - 0, в обоснованных случаях по согласованию сторон допускается схема и группа соединения Л / Ун -11.
Сопротивление изоляции обмоток ВН более 500 МОм, обмоток НН не менее 100 МОм при температуре окружающего воздуха 25°С±10°С. Обмотки трансформатора изготовлены из медного провода с применением изоляционных материалов класса нагревостойкости «В» по ГОСТ 8865. Трансформатор выполнен с облегченной изоляцией по ГОСТ 1516.1. Стойкость трансформатора при коротком замыкании соответствует ГОСТ 11677. Длительность короткого замыкания на зажимах трансформатора - 2 с. По условиям эксплуатации в части воздействия механических факторов внешней среды трансформатор удовлетворяет требованиям группы М 18 по ГОСТ 17516.1. Крен и деферент до 15 °. Установленная безотказная наработка - не менее 25000 ч; - вероятность безотказной работы в течение 8800 ч - не менее 0,995; - срок службы до первого капитального ремонта - не менее 12 лет; - срок службы - не менее 25 лет; - гарантийный срок эксплуатации - 3 года со дня ввода в эксплуатацию, но не более 4 лет с момента отгрузки. Трансформатор допускает работу с номинальной нагрузкой, при повышении напряжения на 10 % сверх номинального, не более двух раз в сутки, продолжительностью не более 2 минут. Корректированный уровень звуковой мощности трансформатора при его работе на холостом ходу не превышает 65 дБА на расстоянии 0,3 м от трансформатора. Тип трансформатора Мощн.,
кВт Характер нагрузки Номинальное
напряжение
ВН.кВ Наиб.
раб.
напр.
ВН, кВ Номинальное
напряжение
ВН.кВ Потери КЗ, Вт Напр. КЗ, % Ток холост., % Габ. разм.
В*С*Н Масса, кг ТСКС 25/10-УЗ 25 Ном. (длит. -непрер.) 10; 10,5 10,5; 11 0,23; 0,4. 180, 750, 930 6 3,2 600*360*1050 215 ТСКС 25/6 - УЗ 25 Ном. (длит. -непрер.) 6; 6,3 6,3; 6,6 0,23; 0,4 180, 750, 930 6 3,2 600*360*1050 21 Трансформатор типа ТСКС - 40 /145/10(6) - УЗ трехфазный сухой специального назначения предназначен для питания собственных нужд шкафов КРУ класса напряжения 6 и 10 кВ. Изготавливается в климатическом исполнении У категории 3 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89. Класс нагревостойкости изоляции обмоток «F» по ГОСТ 8865-93. Выполнен с облегченной изоляцией по ГОСТ 1516.1-76. Охлаждение естественное воздушное. Исполнение - открытое (без кожуха). Трансформатор устанавливается внутри помещений с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий. Устанавливается в шкаф, в стенках которого должны быть предусмотрены отверстия для охлаждения трансформатора. Верхнее значение рабочей температуры для исполнения УЗ - плюс 40°С, при этом высота над уровнем моря не более 1000 м. Окружающая среда должна быть невзрывоопасной, не содержащей токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров. Мощность, кВА Напряжение, В Потери ХХ, Вт Потери КЗ, Вт Напря-
жение КЗ, % Ток ХХ,% Размеры, мм Масса, кг, не более первич-
ное вторич-
ное 38 6000
6300
10000
10500 230; 400
230; 400
230; 400
230; 400 500 500 1,5 12 695 x 290 x 705 370 se33.ru По исполнению силовые трансформаторы могут быть трехфазными и однофазными. В трехфазном трансформаторе под обмоткой понимают совокупность соединенных между собой обмоток одного напряжения разных фаз. В двухобмоточном трансформаторе различают обмотку ВН, присоединяемую к сети высокого напряжения, и обмотку НН, присоединяемую к сети низкого напряжения. В трехобмоточном трансформаторе различают обмотки ВН, СН, НН. По виду охлаждающей среды различают сухие и масляные силовые трансформаторы. Трансформаторы с естественным воздушным охлаждением (сухие трансформаторы) обычно не имеют специальной системы охлаждения. В масляных трансформаторах в систему охлаждения входят: бак трансформатора, заливаемый маслом, для мощных трансформаторов- охладители, вентиляторы, масляные насосы, теплообменники. Рис. 1. Масляный силовой трансформатор Рис. 2. Сухой силовой трансформатор Технические характеристики трехфазных двухобмоточных трансформаторов 6 кВ тип Sном,кВА Uном,обм оток,кВ Uк,% ΔРк,кВт ΔРх,кВт Iх,% R,Ом Х,Ом ΔQх,кВАр ВН НН ТМ-25/6 25 6 0,4 4,5 0,6 0,13 3,2 39,6 54,8 0,8 ТМ-40/6 40 6 0,4 4,5 0,88 0,19 3 19,8 35,3 1,2 ТМ-63/6 63 6,3 0,4;0,23 4,7 1,4 0,36 4,5 14 26,1 2,83 ТМ-100/6 100 6 0,4 4,5 1,97 0,36 2,6 7,09 14,6 2,6 ТМ-160/6 160 6,3 0,4;0,23 4,5-4,7 2,65-3,10 0,46-0,54 2,4 4,11-4,81 10,4-10,6 3,84 ТМ-250/6 250 6 0,4;0,69 4,5 3,7 0,82 2,3 2,35 6,75 5,75 ТМ-320/6 320 6,3 0,4 5,5 6,07 1,6 6 2,35 6,4 19,2 ТМ-400/6 400 6 0,4;0,69 4,5 5,5 1,05 2,1 1,24 3,86 8,4 ТМ-400/6 400 6 0,4 5,5 5,5 1,08 4,5 1,24 4,79 18 ТМ-630/6 630 6 0,4;0,69 5,5 7,6 1,56 2 0,69 3,07 12,6 ТМ-1000/6 1000 6 0,4;0,69 5,5 12,2 2,45 1,4 0,44 1,93 14 ТМЗ-1000/6 1000 6 0,4;0,69 5,5 11 2,45 1,4 0,4 1,94 14 ТМ-2500/6 2500 6 0,4;0,69 5,5 26 4,6 1 0,15 0,78 25 ТМЗ-2500/6 2500 6 0,4;0,69 5,3 24 4,6 1 0,14 0,75 25 ТСЗ-160/6 160 6 0,4;0,23 5,5 2,7 0,7 4 ТСЗ-250/6 250 6 0,4;0,23 5,5 3,8 1 3,5 ТСЗ-400/6 400 6 0,4;0,23 5,5 5,4 1,3 1,5 ТСЗ-630/6 630 6 0,4;0,69 5,5 7,3 2 1,5 ТСЗ-1000/6 1000 6 0,4;0,69 5,5 7,3 2 1,5 ТСЗ-1600/6 1600 6 0,4;0,69 5,5 16 4,2 1,5 Технические характеристики трехфазных двухобмоточных трансформаторов 10 кВ тип Sном,кВА Uном,обм оток,кВ Uк,% ΔРк,кВт ΔРх,кВт Iх,% R,Ом Х,Ом ΔQх,кВАр ВН НН ТМ-25/10 25 10 0,4 4,5 0,6 0,13 3,2 95 152,3 0,8 ТМ-40/10 40 10 0,4 4,5 1 0,19 3 55 98,1 1,2 ТМ-63/10 63 10 0,4 4,5 1,28 0,26 2,8 37 70,5 1,76 ТМ-100/10 100 10 0,4 4,5 1,97 0,36 2,6 19,7 40,7 2,6 ТМ-250/10 250 10 0,4;0,69 4,5 3,7 0,82 2,3 5,92 17 5,75 ТМ-320/10 320 10 0,4;0,23 5,5 6,2 0,91 0,7 6,05 16,1 2,24 ТМ-400/10 400 10 0,4;0,69 4,5 5,5 1,05 2,1 3,44 10,7 8,4 ТМЗ-400/10 400 10 0,4 5,5 5,5 1,08 4,5 3,44 13,3 18 ТМ-630/10 630 10 0,4;0,69 5,5 7,6 1,56 2 1,91 8,73 12,6 ТМ-1000/10 1000 10 0,4;0,63 5,5 12,2 2,45 1,4 1,22 5,36 14 ТМЗ-1000/10 1000 10 0,4;0,69 5,5 11 2,45 1,4 1,1 5,35 14 ТМ-2500/10 2500 10 0,4-6,3 5,5 26 4,6 1 0,42 2,16 25 ТМЗ-2500/10 2500 10 0,4;0,69 5,3 24 4,6 1 0,38 2,08 25 ТМ-6300/10 6300 10 0,4-6,3 6,6 46,5 9 0,8 0,12 1,04 50,4 ТДНС-16000/10 16000 10 6,3 10 85 18 0,6 0,03 0,62 96 ТРДНС-25000/10 25000 10,5 6,3 9,5 115 25 0,5 0,02 0,42 125 ТСЗ-160/10 160 10 0,4;0,23 5,5 2,7 0,7 4 ТСЗ-250/10 250 10 0,4;0,23 5,5 3,8 1 3,5 ТСЗ-400/10 400 10 0,4;0,23 5,5 5,4 1,3 1,5 ТСЗ-630/10 630 10 0,4;0,69 5,5 7,3 2 1,5 ТСЗ-1000/10 1000 10 0,4;0,69 5,5 7,3 2 1,5 ТСЗ-1600/10 1600 10 0,4;0,69 5,5 16 4,2 1,5 Технические характеристики трехфазных двухобмоточных трансформаторов 35 кВ тип Sном,кВА Uном,обм оток,кВ Uк,% ΔРк,кВт ΔРх,кВт Iх,% R,Ом Х,Ом ΔQх,кВАр ВН НН ТМ-100/35 100 35 0,4 6,5 1,9 0,5 2,6 241 796 2,6 ТМ-160/35 160 35 0,4;0,69 6,5 2,6;3,1 0,7 2,4 127;148 498 3,8 ТМ-250/35 250 35 0,4;0,69 6,5 3,7;4,2 1 2,3 72;82 318 5,7 ТМН-400/35 400 35 0,4;0,69 6,5 7,6 1,9 2 23,5 126 12,6 ТМН-630/35 630 35 0,4;0,69;6,3;11 6,5 11,6 2,7 1,5 14 79,6 15 ТМН-1000/35 1000 35 0,4;0,69;6,3;11 6,5 16,5;18 3,6 1,4 7,9;8,6 49,8 22,4 ТМН-1600/35 1600 35 6,3;11 6,5 23,5;26 5,1 1,1 11,2;12,4 49,2 17,6 ТМН-2500/35 2500 35 6,3;11 6,5 23,5;26 5,1 1,1 4,6;5,1 31,9 27,5 ТМН-4000/35 4000 35 6,3;11 7,5 33,5 6,7 1 2,6 23 40 ТМН-6300/35 6300 35 6,3;11 7,5 46,5 9,2 0,9 1,4 14,6 56,7 ТД-10000/35 10000 38,5 6,3;10,5 7,5 65 14,5 0,8 0,96 11,1 80 ТМН-10000/35 10000 36,75 6,3;10,5 7,5 65 14,5 0,8 0,88 10,1 80 ТДНС-10000/35 10000 36,75 6,3;10,5 8 60 12,5 0,6 0,81 10,8 60 ТДНС-16000/35 16000 36,75 6,3;10,5 10 85 18 0,55 0,45 8,4 88 ТРДНС-25000/35 25000 36,75 6,3;10,5 9,5 115 25 0,5 0,25 5,1 125 ТРДНС-32000/35 32000 36,75 6,3;10,5 11,5 145 30 0,45 0,19 4,8 144 ТРДНС-40000/35 40000 36,75 6,3;10,5 11,5 170 36 0,4 0,14 3,9 160 ТРДНС-63000/35 63000 36,75 6,3;10,5 11,5 250 50 0,3 0,1 2,5 220 Трехфазные трехобмоточные трансформаторы тип Sном,кВА Uном,обмоток,кВ Uк,% ΔРк,кВт ΔРх,кВт Iх,% R,Ом Х,Ом ΔQх,кВАр ВН СН НН В-С В-Н С-Н В С Н В С Н ТМТН-6300/35 6300 35 10,5;13,8 6,3 7,5 7,5 16,5 55 12 0,85 0,94 0,94 0,94 17,8 18 17,8 ТМТН-10000/35 10000 36,75 10,5;13,8 6,3 16,5;8,5 8;16,5 7,2 75 18 0,85 0,51 0,51 0,51 11,7 11 10,6 85 ТМТН-16000/35 16000 36,75 10,5;13,8 6,3 17;8 8;17 7,5 115 23 0,65 0,3 0,3 0,3 7,5 7 7 104 www.eti.suТрансформаторы силовые масляные и сухие. Технческие характеристики силовых трансформаторов. Силовые высоковольтные трансформаторы
Высоковольтные силовые трансформаторы, характеристики, конструкция, применение, как работает
В зависимости от типа охлаждения
Использование силовых трансформаторов в зависимости от климатических условий
Силовые высоковольтные трансформаторы. Типы силовых трансформаторов по назначению
Типы силовых трансформаторов
По мощности
По назначению
По конструкции охлаждения силового трансформатора
По устройству силового трансформатора
По характеристикам силовых трансформаторов и применению
По области применения
Тест высоковольтных силовых трансформаторов
Необходимость первичной проверки силового трансформатора
Тесты доступные персоналу на местах
Последовательность тестирования силовых трансфрматоров
Тест проходных изоляторов: 1 — пружинная пластина; 2 — линия напряжения; 3 — тест защиты; 4 — земля: 5 — мегомметрТестирование обмоток силовых трансформаторов
Паспортные данные и маркировка электрических выводов
Проверка вспомогательных компонентов и проводников
Ручной тест мегомметром (тест изоляции потенциала DC)
Тестирование трансформатора тока (ТТ)
Тестирование полярности трансформатора тока (ТТ)
Высоковольтный трансформатор: типы и предназначение устройства
Силовые трансформаторы. Виды и устройство. Работа и применение
Устройство трансформатора
Вид уличного силового трансформатора
Виды
В зависимости от различных факторов силовые трансформаторы делятся на виды:
Принцип действия
Сфера использования
Свойства и расчет трансформатора
Установка и эксплуатация
Высоковольтные трансформаторы
Трансформатор высоковольтный ТС-63
Трансформатор высоковольтный ТС-100
Трансформатор высоковольтный ТС-160
Трансформатор высоковольтный ТСЗ-63
Трансформатор высоковольтный ТСЗ-100
Трансформатор высоковольтный ТСЗ-160
Высоковольтный трансформатор ТСКС-25/10(6)
Высоковольтный трансформатор ТСКС-40/145/10(6)
Трансформаторы силовые масляные и сухие. Технческие характеристики силовых трансформаторов.
Силовые трансформаторы предназначены для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока. Различают двух-, -трех- и многообмоточные трансформаторы, имеющие соответственно две, три и более гальванически не связанные обмотки. Передача энергии из первичной цепи силового трансформатора во вторичную происходит посредством магнитного поля.
Поделиться с друзьями: