Особенности и почему происходит замена совтоловых трансформаторов

Автоматическое регулирование напряжения

Переключатель числа витков устанавливается для того, чтобы обеспечивать изменение напряжения в линиях, соединённых с трансформатором. Совсем необязательно, что целью всегда будет поддержание постоянного вторичного напряжения на трансформаторе. Чаще всего падения напряжения происходят во внешней сети — особенно это проявляется для дальних и мощных нагрузок.
Для поддержания номинального напряжения на дальних потребителях может потребоваться увеличение напряжения на вторичной обмотке трансформатора.
Система управления РПН относится к релейной защите и автоматике станции — переключатель числа витков всего лишь получает команды: повысить или понизить. Однако обычно функции согласования коэффициентов трансформации между различными трансформаторами внутри одной и той же станции относятся к системе РПН. При соединении трансформаторов в параллель их переключатели числа витков должны двигаться синхронно. Для этого один из трансформаторов выбирается ведущим, а другие — как ведомыми, их системы управления РПН следят за изменением коэффициента трансформатора ведущего трансформатора. Обычно синхронным переключением числа витков добиваются исключения токов циркуляции между обмотками параллельных трансформаторов (из-за разницы вторичных напряжений параллельных трансформаторов) хотя на практике в момент действия РПН циркуляционные токи всё же возникают из-за рассогласования при переключении, однако это допускается в определённых пределах.

трехфазные сухие класса напряжения 6 | 10 | 20 кВ с классом нагревостойкости изоляции H (180ºC)

Преобразовательный трансформатор ТСЗП | ТСП | ТСЗД |  ТСЗПУ

Сухой преобразовательный трансформатор ТСЗП c воздушно барьерной изоляцией (открытые обмотки) — это преобразователь электрического тока сухого типа, где магнитопровод и обмотки трансформатора не погружены в масляную среду, а охлаждение трансформатора происходит за счет образуемых воздушных потоков.

Обмотки трансформатора выполнены из алюминиевого с комбинированной изоляцией класса нагревостойкости H с рабочей температурой 180 ˚С. Первый слой изоляции провода выполнен из пленки, полностью защищающей алюминиевую жилу от непосредственного соприкосновения с окружающей средой. Обмотки проходят цикл полной вакуумной пропитки кремнийорганическим лаком КО-916 и запечки при температуре 180 ˚С. Таким образом достигается требуемая механическая прочность обмоток, а так же защита от влияния окружающей среды. Малый габарит трансформатора в длину. Такая технология производства позволяет эксплуатировать трансформатор в различных агрессивных средах без риска возникновения неисправностей, в том числе при наличие в окружающей среде пыли, грязи, солей, химических реагентов, а также при высокой влажности или низких температурах, в том числе на пожароопасных объектах.

Расчет уставок автоматического регулятора напряжения трансформаторов

Осуществление подбора уставок регулировки по напряжению происходит, сообразуюсь с режимом нагрузок по минимуму, где значение шинного напряжения и близлежащих потребительских линий не должна превышать 1,5 Uном.

При работе, для осуществления встречного регулирования, производится  коррекция величины напряжения, согласно значению тока нагрузки на отходящих линиях. Падение напряжения в линии электропередачи определяется замером от точки замера  измерительного трансформатора напряжения (НТМИ), от которого запитан регулятор и местом подключения нагрузки потребителя с заданным неизменяемым значением напряжения.

Это напряжение необходимо разделить на коэффициент трансформации ТН. После чего полученное значение напряжения применяется для установки первой уставки напряжения на первой шкале и на второй шкале для второй уставки.

Если значение не превышает 1,05 Uном, расположенных поблизости потребителей, уставка изменяется и напряжение снова проверяется исходя из корректировочных значений.

Система программного регулирования осуществляет действия по двухступенчатому графику, это может быть суточный график, где уставки равны режимам максимальной и минимальной нагрузки, и недельный график, где во внимание принимается режим выходного дня со своими уставками

Рис. № 6. Суточный график 1) без проведения регулирования, 2) с проведением одноступенчатого регулирования напряжения, производится утром и вечером.

Таким образом, режим коррекции, который представляет собой длительную и кропотливую работу по определению выбора уставок удается избежать.

1. Определение ширины зоны чувствительности.

Этот показатель демонстрирует значение отклонения напряжения от заданной уставки, при которой не срабатывает команда на начало регулировки напряжения. Она зависит от колебательного режима в сети напряжения при ее регулировании. Ширина зоны нечувствительности не должна превышать значения величины ступени регулировки трансформатора РПН. Коэффициент запаса не должен превышать предел менее 1,3.

1. Выдержка времени задержки сигналов управления.

Ее выбор происходит соответственно возможности и продолжительности кратковременных скачков напряжения при изменяющемся характере нагрузки. Этот режим сказывается на частоте срабатывания РПН в автоматическом режиме, поэтому для предотвращения износа РПН автоматический режим отключают и РПН переводят на режим дистанционного управления.  Большая выдержка времени уменьшает количество операций с РПН и предназначена для экономии ресурса РПН.

В случае если автоматическое управление необходимо, максимальное значение времени, при котором происходит срабатывание команды регулирования, выставляют 160 – 180сек.

Определение выдержки времени, от которого зависит контроль исправности РПН. Контроль длительного цикла времени переключателя составляет 15 сек. Он зависит от установки на плате формирователя в конструкции АРТ-1М, которая запаивается в положении 2-3. Это положение рекомендовано для большинства РПН, при необходимости время контроля можно увеличить, перепаяв перемычку в положение 1-3, что соответствует 30 сек.

1. Время контроля

Производится для обеспечения исправности цепей запуска действующего электропривода РПН не изменяется и равно 0,6 сек. Выдержка времени для контроля переключения должна перекрывать время переключения привода на 1 ступень РПН. Он постоянно для любых типов РПН.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Схемы включения трансформаторов напряжения

Измерительные трансформаторы применяются для замера линейных и/или фазных первичных величин. Для этого силовые обмотки включают между:

• проводами линии с целью контроля линейных напряжений;
• шиной или проводом и землей, чтобы снимать фазное значение.

На заземление трансформаторов напряжения обращается повышенное внимание, ведь при пробое изоляции первичной обмотки на корпус или во вторичные цепи в них появится высоковольтный потенциал, способный травмировать людей и сжечь оборудование. Преднамеренное заземление корпуса и одной вторичной обмотки отводит этот опасный потенциал на землю, чем предотвращает дальнейшее развитие аварии

Преднамеренное заземление корпуса и одной вторичной обмотки отводит этот опасный потенциал на землю, чем предотвращает дальнейшее развитие аварии.

Сравнение ТМ и ТМГ

Ниже приведено сравнение двух типов трансформаторов и указано в чём заключаются основные отличия конструкций ТМ и ТМГ. Для наглядности и удобства отличия сведены в единую таблицу.

Таблица 1 — Конструктивные и качественные отличия маслонаполненных трансформаторов ТМГ и ТМ.

Трехфазные трансформаторы серии ТС, ТСЗ класс напряжения 0,66 кВ

Трехфазные сухие трансформаторы класса напряжения 0,66 кВ предназначены для использования в электротехнических установках общего назначения и условиях  умеренно-холодного  климата. Интервал температур от -5 до + 40  С, относительная влажность воздуха не более 80%, высота над уровнем моря не более 1000 м.  Окружающая среда должна быть невзрывоопасной, не содержать агрессивных газов, паров и токопроводящей пыли в концентрациях, разрушающих материалы  и снижающих параметры изделий до недопустимых пределов.
Класс нагревостойкости изоляции – В.
Номинальная частота – 50 Гц.

Условные обозначения  сухого трансформатора: ТС(1) – (2)/380/(3) УХЛ4,  Д/Ун-11 (У/Ун-0)
Т- трехфазный
С- сухой
(1)- при наличии «З» с кожухом, без буквы кожух отсутствует.
(2)- номинальная мощность, кВА
380- номинальное напряжение обмотки высокого напряжения (ВН), В.
(3)- напряжение обмотки низкого напряжения (НН), В.
УХЛ-4- климатическое исполнение и категория размещения

Схема соединения и группа соединения обмоток: Д- схема соединения обмотки «треугольник»,
У- схема соединения обмотки «звезда»,
н- наличие изолированной нейтрали,
0, 11 – группа соединения обмоток.

Конструктивное исполнение: Трансформатор состоит из следующих составных частей: магнитопровода, обмоток, отводов, кожуха, клеммных панелей. Магнитопровод трансформатора стержневого типа выполнен из холоднокатаной электротехнической стали толщиной 0,35 мм с изоляционным покрытием без сквозных шпилек. Обмотки многослойные, цилиндрические с аксиальными вентиляционными каналами, провод обмоток алюминиевый, или медный в зависимости от заказа. Обмотки на стержнях закрепляются вертикальными стяжными шпильками и ярмовыми балками через прокладки из изоляционного материала. Кожух трансформатора (при наличии) бескаркасный, навесной. Все металлические детали трансформатора имеют защитные антикоррозионные покрытия.

Основные параметры сухих трансформаторов ТС, ТСЗ указаны в таблице :

Устройство рпн автотрансформатора

Устройство
РПН автотрансформатора расположено в
линейном конце обмотки среднего
напряжения (рис. 18.4). При таком расположении
устройства РПН изменяется коэффициент
трансформации между обмотками высшего
и среднего напряжений. Коэффициент
трансформации между обмотками высшего
и низшего напряжения не изменяется.
Сначала устройство РПН автотрансформаторов
выполнялось встроенным в нейтраль, как
у трансформаторов. При регулировании
изменялся коэффициент трансформации
между всеми обмотками. При таком
выполнении трудно было согласовать
требования по регулированию напряжения
у потребителей на сторонах низкого и
среднего напряжений. При расположении
устройства РПН в линейном конце обмотки
среднего напряжения обмотка низшего
напряжения оказывается нерегулируемой.
Если возникает необходимость регулирования
обмотки низшего напряжения
автотрансформатора, последовательно
с обмоткой низшего напряжения включают
линейный регулятор. С экономической
точки зрения такое решение оказывается
более целесообразным, чем выполнение
автотрансформатора с двумя устройствами
РПН.

Выполнение
ответвлений со стороны нейтрали позволяет
облегчить изоляцию устройства РПН и
рассчитать его на разность токов обмоток
высшего и среднего напряжений (I_В–I_С). Но
регулирование будет связанным. Выполнение
ответвлений в линейном конце обмотки
среднего напряжения устройство должно
рассчитываться на полный номинальный
ток, а его изоляция на напряжение обмотки
среднего напряженияU_С.
Но регулирование будет независимым.

Согласно
рисунка, рабочий ток протекает через
замкнутый контакт 1 и вспомогательный
контакт 2. Переключение происходит в
следующем порядке. При переходе со
ступениа на степеньвсначала
размыкается рабочий контакт 1, затем
вспомогательный контакт 2. Ток нагрузки
протекает через сопротивлениеR.Замыкается дугогасительный контакт
3’. Образуется мост
– уравнительный ток протекает через
оба активных сопротивленияR
и R’.
Размыкается дугогасительный контакт
3 и переводит ток нагрузки на правое
плечо. Замыкаются контакты 2’и 1’. Создается
новое рабочее положение.

Лекция
№ 19

Методы
регулирования напряжения.

Устройства
регулирования напряжения (продолжение)

План.

1. Выбор
   ответвлений двухобмоточного
   трансформатора.

2. Выбор
   ответвлений трехобмоточного трансформатора
   и автотрансформатора.

Принцип работы силового трансформатора

Трансформатор – статическое устройство для преобразования тока и напряжения, принцип действия которого строится на явлении взаимоиндукции.

Двухобмоточный трансформатор состоит из остова, магнитопровода их шихтованного электротехнического железа. Работа происходит следующим образом:

1. Слоевые обмотки первичного и вторичного напряжения размещаются на стальном остове из электротехнической стали (магнитопровод). При разомкнутой вторичной обмотке, на первичную подается напряжение, что вызывает протекание по «первичке» тока холостого хода.

2. Ток создает намагничивающую силу, в результате которой появляется магнитное поле.

3. Магнитным полем создается магнитный поток Ф, замыкаемый по сердечнику. Происходит это из-за того, что магнитная проницаемость стали магнитопровода намного выше, чем у воздуха.

4. В результате магнитный поток сцепляется с витками обмоток, где по закону электромагнитной индукции наводится электродвижущая сила ЭДС..

Применение трансформаторов ТДН, ТРДН, ТДНС, ТРДНС, ТРДЦН

Силовые трехфазные трансформаторы используется на электростанциях для сетей электро потребления собственных нужд, как принудительной циркуляцией воздушного охлаждения и естественной на трансформаторном  масле, используются ответвления под нагрузкой. Выполняется двух обмоточный с регулировкой под нагрузкой напряжения (РПН) с диапазоном  регулирования ±8 х 1,5%. Высокая стойкость токам короткого замыкания.

Трансформаторы ТРДНС 25000 по технике безопасности соответствуют ГОСТ 12.2.007.2-75, выпускаются в соответствии с ГОСТ 11677-85 и ГОСТ 11920-85. ГОСТ 11677-85;ГОСТ 11920-85.

Тип изготовления баков для трансформаторов типа ТДНС, ТРДНС овал. Для усиления охлаждения могут применяться охлаждающие радиаторы. Для принудительного охлаждения применены внизу специальные вентиляторы мощностью  для обдува радиаторов  250 Вт.

Два спец. крюка под верхней рамой бака позволяют осуществлять его транспортировку к месту установки трансформатора.

Трансформаторы 110 кВ

Примечания.
1. Регулирование напряжения осуществляется за счет РПН в нейтрали, за исключением трансформаторов типа ТМН-2500/110 с РПН на стороне НН и ТД с ПБВ на стороне ВН.
2. Трансформаторы типа ТРДН могут изготавливаться также с нерасщепленной обмоткой НН 38,5 кВ, трансформатор 25 МВА — с 27,5 кВ (для электрификации железных дорог).

При Хт обмотки СН, равном нулю, обмотки НН изготавливаются с Uном, равным 6,3 или 10,5 кВ.

Примечание. Все трансформаторы имеют РПН ±9*1,78 % в нейтрали ВН за исключением трансформатора ТНДТЖ-40000 с РПН ±8*1,5 % на ВН.

Потребители ТСН

Основные потребители трансформатора собственных нужд:

1. оперативные цепи переменного и выпрямленного тока,
2. система охлаждения трансформаторов (автотрансформаторов),
3. устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН),
4. система охлаждения и смазки подшипников синхронных компенсаторов (СК),
5.  водородные установки,
6. зарядные и под зарядные агрегаты аккумуляторных батарей,
7. освещение (аварийное, внутреннее, наружное, охранное),
8.  устройства связи и телемеханики,
9. устройства системы управления, релейной защиты, сигнализации, автоматики и телемеханики.
10. насосные установки (пожаротушения, хозяйственные, технического водоснабжения),
11. компрессорные установки и их автоматика для воздушных выключателей и других целей,
12. устройства электроподогрева помещений аккумуляторных батарей, выключателей, разъединителей и их приводов, ресиверов, КРУН, различных шкафов наружной установки,
13. бойлерная, дистилляторы, вентиляция и др.

схема подключения потребителей подстанции

Мощность трансформаторов собственных нужд

Обычно суммарная мощность потребителей С.Н. мала, поэтому они подключаются к понижающим трансформаторам с низкой стороны 380/220 В. На двухтрансформаторных подстанциях 35-220 кВ устанавливают 2 рабочих ТСН,номинальная мощность которых выбирается исходя из нагрузки, при учете допустимых перегрузок.

Граничная мощность ТСН напряжением 3 – 10/0,4 кВ может быть 1000 -1600 кВа при напряжении. Граничная мощность ограничивается коммутационной возможностью автоматов 0,4 кВ.

Место подключения трансформаторов собственных нужд и их количество в общем случае определяются схемой электрических соединений подстанций, числом и мощностью установленных силовых трансформаторов и режимом их работы, количеством питающих линий и другими факторами, вытекающими из конкретных условий работы подстанции.

Из двух трансформаторов собственных нужд работает только один, другой находится в резерве, причем его включение, как правило, автоматизировано. Количество преобразовательных агрегатов на тяговых подстанциях при сосредоточенной системе питания колеблется ( в зависимости от размеров движения поездов) в пределах от трех до шести, из которых один агрегат является резервным.

Повреждение трансформатора собственных нужд также вызывает перерыв в работе  на время, необходимое для отсоединения поврежденного трансформатора и восстановления работы системы собственных нужд через резервный трансформатор.

тдн 1600/110 У1 расшифровка

Т — трансформатор трехфазный;
Д — принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла;
Н — с регулирование напряжения под нагрузкой (РПН);
1600 — номинальная мощность, кВА;
110 — класс напряжения, кВ;
У1 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150

ТДН-16000/110-У1 — силовой масляный трехфазный двухобмоточный  трансформатор общего назначения с регулированием напряжения под нагрузкой, с системой охлаждения вида «Д» – принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла, предназначен для работы в умеренном климате в условиях наружной установки. Климатическое исполнение У, категория размещения 1 по ГОСТ 15150.

Технические характеристики ТДН-16000/110-У1

Трансформатор силовой ТДН-16000/110. Общий вид.Вид спереди ТДН-16000/110

Спецификация

• 1. Расширитель;
• 2. Ввод нейтрали ВН;
• 3. Ввод ВН;
• 4. Ввод НН;
• 5. Труба для отвода газа из установок трансформаторов тока;
• 7. Скоба для стропления при подъеме трансформатора;
• 8. Дно (нижняя часть бака);
• 9. Табличка трансформатора;
• 10. Термометр манометрический (сигнализирующий);
• 12. Бак трансформатора;
• 13. Затвор поворотный дисковый DN 80 для слива масла из бака;
• 15. Пробка для слива остатков масла из бака;
• 18. Клапан предохранительный;
• 19. Кран для взятия пробы масла;
• 21. Люк для осмотра устройства РПН;
• 25. Лестницы;
• 33. Вентиль DN 25 для долива масла в расширитель устройства РПН;
• 35. Реле защитное устройства РПН.