Сухой трансформатор производства Россия и производителей других стран отличается повышенной степенью безопасности в сравнении с масляными аналогами ввиду конструктивных особенностей. В частности, речь идет об отсутствии необходимости использования масла в качестве жидкого диэлектрика. Это не только делает подобные аппараты менее взрывоопасными, но еще и относит их к группе экологически безопасного оборудования.
Для чего служит и где может использован
Сухой трансформатор производства Россия обеспечивает понижение или повышение значения напряжения, что определяется нуждами потребителя. Преобразование электрических параметров – важный этап, без которого было бы сложно обеспечивать объекты электроэнергией, так как для этого требуется изменение значения высоковольтного напряжения ЛЭП на более низкое. Ввиду отсутствия масляного диэлектрика такие аппараты называются сухими. Это означает, что конструкцией предусмотрена система воздушного охлаждения.
Сухой повысительный силовой трансформатор предназначен для реализации функции преобразования электроэнергии с дальнейшим ее распределением и передачей. Вырабатываемая генератором электроэнергия происходит при небольших напряжениях (не более 24 В), а чтобы передавать ее по высоковольтным линиям без существенных потерь желательно повысить значение напряжения до большего уровня (от 110 до 750 кВт в зависимости от потребностей). Вместе с тем подобные аппараты выполняют и функцию понижения.
Дополнительно к тому сухой трансформатор мощностью 400 кВА (выше или ниже) может питать электроустановки, оборудование и электрические приборы. Это означает, что такого рода оборудование широко применяется в сетях энергосистем, на производстве, для обеспечения электроэнергией объектов разного целевого назначения.
Особенности конструкции
В качестве основных узлов выступает магнитопровод с определенным количеством обмоток (2 и более), отводы ВН и НН (высшего и низшего напряжений). Для удобства транспортировки предусмотрена опорная рама с роликовым механизмом, также имеется упругая подкладка, позволяющая несколько снизить уровень шума аппарата. Магнитопровод выполняется из специальной стали. В качестве изоляции обмоток может выступать слой эпоксидной смолы и кварцевого наполнителя, что актуально при использовании вакуумного метода производства, или картон особого вида.
Трансформатор сухой мощностью 1000 кВА или с другими электрическими параметрами может быть выполнен в нескольких вариациях:
- При открытом исполнении;
- При защищенном исполнении;
- Герметизированная конструкция;
- Воздушное охлаждение с дополнительным дутьем.
Трансформатор открытый сухой мощностью 1600 кВА может представлять собой незащищенную конструкцию без корпуса. Защищенное исполнение означает наличие перфорированного кожуха для улучшения вентиляции, а герметизированный вариант аппаратов не предусматривает наличие дополнительных отверстий для проникновения воздуха. Такой кожух полностью герметичен. Если рассматривать воздушное охлаждение с дутьем, то в этом случае помимо естественной циркуляции имеется также обдув обмоток с помощью вентилятора.
Виды, особенности каждого из них
Трансформатор этого рода встречается в однофазном и трехфазном исполнении, что в дальнейшем будет определять функциональные возможности оборудования. Так, трехфазный вариант предполагает использование в установках и энергосетях больших мощностей. В этом случае аппарат будет обозначен, как «силовой».
Смотрим видео, классификация трансформаторов:
Различают еще и варианты подобных устройств, отличных по типу изоляции обмоток:
- Классическое исполнение, при котором используется бумага и масло.
- Эпоксидная смола. Такое решение задействуется при использовании вакуумного метода производства оборудования.
- Применение картона особого рода. Данный вариант больше известен под именем nomex. Это название компании – изготовителя картона.
Сухой разнотипный трансформатор мощностью 1250 кВА или с другими параметрами, имеющий литые обмотки, отличается некоторыми недостатками в сравнении с аналогами. В первую очередь – это больший вес и толщина, что замедляет процесс охлаждения активной части.
А дополнительно к тому учитывается еще и образование частичных разрядов ввиду неоднородности используемого материала в случае, когда применяется метод вакуумной пропитки.
Этапы расчета
Сухой разнотипный трансформатор мощностью 2000 кВА, выше или ниже этого значения, предполагает необходимость выполнения следующих вычислений:
- Выбор конструкции магнитопровода и типа главной изоляции;
- Определение основных размеров;
- Расчет обмоток;
- Определение параметров короткого замыкания и холостого хода;
- Оценка теплового режима аппарата;
- Определение массы и ориентировочной стоимости оборудования.
Трансформатор сухой мощностью 2500 кВА или характеризующийся другими параметрами в результате расчетов может отличаться по значениям основных параметров. Допускается погрешность не более 7,5% для характеристик короткого замыкания и не выше 10% для параметров холостого хода.
Основные технические характеристики
В качестве ключевых параметров выступают:
- Номинальная мощность;
- Напряжение ВН и НН;
- Напряжение и потери короткого замыкания;
- Ток и потери холостого хода;
- Способ соединения обмоток;
- Степень защиты и климатическое исполнение оборудования.
Если рассматривается сухой трансформатор 630 кВА, его технические характеристики будут сходны с тем, что и для маломощных аппаратов. Единственное отличие может заключаться в необходимости обозначить мощность для каждой из обмоток.
Номинальное напряжение
Если рассматривать исполнения с высшим напряжением, равным 10 кВ, то значения низшего напряжения могут варьироваться в пределах, достаточных для удовлетворения нужд потребителя. Например, большинство аппаратов производятся с НН 0,4 кВ, что позволяет питать приборы напряжением 380 и 220 В.
Смотрим видео, принцип работы и характеристики изделия:
Есть также варианты с более высоким значением НН: 3,15; 6,3; 10,5 кВ. В этом случае аппарат используется в электросетях разного уровня напряжения. Допускается также питание высоковольтного оборудования, например, электроприводов, рассчитанных на 1000 В.
Номинальная мощность и ток
Трансформатор разнотипный сухой SEA 2500 кВА, равно как и устройства прочих марок, должны соответствовать по значению мощности ГОСТ 9680-77. Чтобы определить величину этого параметра для трехфазного аппарата используется формула:
где U – напряжение между фазами;
I – ток фазы.
Отсюда же можно вычислить значения номинальных токов на каждой из обмоток. Мощность при этом будет указываться в ВА. Во избежание перегрузок необходимо, чтобы величина рабочего тока на каждой из обмоток не превышала номинального значения.
Эксплуатация трансформаторов
По мере функционирования таких аппаратов необходимо контролировать уровень нагрева активной части. В некоторых исполнениях может быть предусмотрен температурный датчик. В автоматическом режиме за этим осуществляет контроль ЩТЗТ – щит тепловой защиты сухого разнотипного трансформатора.
Максимальное превышение напряжения – 10% от номинального значения. Уровень подаваемой нагрузки при этом не должен быть выше номинального. Допускаются кратковременные перегрузки оборудования, что не будет способствовать снижению срока службы таких аппаратов.
По мере функционирования требуется производить внешний осмотр аппарата на предмет повреждения изоляции обмоток или соединительных проводов. Таким образом, сухой трансформатор по некоторым параметрам является более предпочтительным вариантом, чем аналоги масляного типа. Это объясняется в первую очередь более высокой степенью безопасности и экологичностью. Соответственно, такие аппараты можно смело устанавливать в местах большого скопления людей, в частном жилье и прочее.
При выборе следует учитывать основные параметры трансформаторов: номинальные напряжения обмоток, мощность, параметры короткого замыкания и холостого хода. Конечная стоимость исполнений сухого типа будет несколько выше масляных аналогов.
Загрузка...
