8 (800) 444-02-50
Производство
трансформаторов и КТП
в Екатеринбурге
snab@ktptm.ru
8 (800) 444-02-50
Бесплатный звонок по России
Скачать прайс-лист
Сертификаты и документация
Сертификат

Все о силовых трансформаторах: для чего используются, классификация и конструктивные особенности

Для снижения энергетических потерь в электрических сетях, параметры электроэнергии, поступающей от электростанции, сначала повышают, после чего передают посредством ЛЭП и перед распределением между потребителями снова понижают до требуемых значений.

Для понижения значений, перед подачей энергии в потребительские сети, используются силовые трансформаторы.

Особенности и назначение

Силовой трансформатор представляет собой устройство, обеспечивающее изменение параметров амплитуды переменного напряжения. Значения частоты при этом остаются неизменными. Работа преобразователя основана на принципе электромагнитной индукции.

Силовые трансформаторы используются для приема, преобразования и распределения энергии. Упрощенно это представлено на следующем рисунке.

В цепи межу генерирующим энергию устройством и конечным потребителем может использоваться не один, а несколько силовых трансформаторов.  Перед ЛЭП устанавливается повышающий напряжение преобразователь, после ЛЭП – понижающий.

Схема силового трансформатора - Фото

Классификации силовых трансформаторов

С учетом условий транспортировки, эксплуатации и обслуживания, принято делить силовые трансформаторы на габаритные группы.

Кром данного варианта деления, трансформаторы также классифицируют и по другим параметрам:

  • Количество фаз.
  • Число обмоток (2 или 3).
  • Назначение (повышение или понижение параметров).
  • Вариант исполнения (наружный или внутренний монтаж).
  • Способ отвода тепла (воздушный или масляный).
Классификация силовых трансформаторов - Фото

Конструкция

Основу конструкции любого трансформатора составляют такие элементы:

  • Силовые выводы высокого и низкого напряжения.
  • Система теплоотведения.
  • Устройство регулировки напряжения.
  • Дополнительная аппаратура (для контроля работы и обслуживания).

На рисунке ниже представлен преобразователь с масляной системой охлаждения.

Конструкция силового трансформатора - Фото

Обозначения силового трансформатора - Фото

Каждый конструктивный элемент имеет свои особенности работы и назначение.

Силовые выводы служат для подачи питания и подсоединения нагрузки к трансформатору. Они могут быть расположены внутри трансформатора (на клеммных колодках) или снаружи. Внутреннее расположение возможно только в силовых преобразователях с воздушной системой охлаждения.

Между вводами и корпусной частью обязательно выполняется изоляция, которая может быть таких типов:

  • Маслобарьерная;
  • Элегазовая;
  • Конденсаторно-проходная.

Для изоляции также могут использоваться материалы, не проводящие ток – полимеры, фарфор и т.д.

Системы охлаждения в трансформаторах необходимы для отвода тепла, которое образуется в процессе преобразования энергии. В мощной аппаратуре используются двухконтурные системы, в которых охлаждение масла происходит таким образом:

  • За счет радиаторов тепло отводится во внешнее пространство или вторичную среду.
  • В небольших по мощности устройствах используется бак с рифленой поверхностью.
  • В некоторые модификации устанавливается вентиляционная аппаратура.
  • Применение дополнительных систем охлаждения водяного типа.
  • Эффективность циркуляции повышается за счет использования специальных насосов.

Устройство управления рабочими параметрами напряжения позволяет выбирать необходимые параметры повышения или понижения. Оно представляет собой переключатель, изменяющий коэффициент трансформации. Большинство моделей предполагает предварительное снятие нагрузки, перед изменением коэффициента трансформации, но существуют и модификации оборудования, позволяющие выполнять эту манипуляцию под нагрузкой.

Дополнительное оборудование

Эффективность эксплуатации силового трансформатора и удобство его обслуживания обеспечивают дополнительные устройства, среди которых:

  • Реле давления газа. Это защитная система, повышающая безопасность эксплуатации прибора. Газовыделение происходит при разложении масла, которое является следствие выделения большого количества тепла при нарушениях в режиме работы трансформатора. При интенсивном образовании газа реле отключает аппаратуру от нагрузки и питания.
  • Индикаторы температуры. Позволяют определить уровень нагрева масла в отдельных узлах системы.
  • Поглотители влаги. Позволяют предотвратить образование конденсата в масляных системах негерметичного типа.
  • Аппаратура маслогенерации.
  • Датчики давления и уровня. Позволяют точно контролировать уровень масла в системе охлаждения, а также определяет его давление.

Особенности маркировки силовых трансформаторов

Для обозначения модели используются как буквы, так и цифры.

Маркировка силового трансформатора - Фото

1 – тип трансформатора. А – автотрансформатор, Л – линейный, Е – печное устройство. Если символ отсутствует, это указывает на простой силовой трансформатор.

2 – количество фаз. О – однофазный, Т – трехфазный.

3 – способ отвода тепла в масляных моделях. Может быть нескольких типов:

  • М – без принудительной системы.
  • Д – с принудительным обдувом.
  • ДЦ – принудительный обдув с ненаправленной циркуляцией.
  • НЦ – направленная циркуляция и водно-масляное охлаждение.
  • Ц – водно-масляное охлаждение и ненаправленная циркуляция.

4 – мощность модели в кВА.

5 – уровень по стороне ВН.

6 – исполнение.

Обслуживание

От эффективности и правильности работы силового трансформатора зависит работа всей системы передачи электрической энергии. Поэтому обслуживать и ремонтировать силовые трансформаторы должны только квалифицированные специалисты, имеющие соответствующий допуск по электробезопасности.

Применение аппаратуры там, где есть штатный дежурный персонал, позволяет проводить периодический осмотр состояния силовых трансформаторов с возможностью снятия показаний с контролирующих приборов. Согласно регламенту, необходимо регулярно контролировать:

  • Уровень масла в теплоотводящей системе.
  • Влагопоглотители.
  • Эффективность работы систем маслогенерации.
  • Целостность и состояние корпусной части и основных конструктивных узлов.

При любых отклонениях от нормы, при наличии подтеков, повреждений или других дефектах, персонал должен предписанные регламентом меры, для устранения, чтобы исключить возможность работы трансформатора в аварийном режиме.

Работу автономной аппаратуры, установленной в местах где нет штатного дежурного персонала, регулярно контролируют. Технические осмотры проводятся ежемесячно. А для контроля трансформаторных пунктов – один раз в полгода.

Если при техническом обслуживании обнаружен недостаток масла, его доливают до необходимой нормы. Если же жидкость не соответствует установленным правилам, то ее заменяют полностью.

Заподозрить нештатную работы трансформатора можно по повышенной температуре в помещении, где установлена аппаратура. При обнаружении нештатного режима работы регламент обязывает проводить дополнительные неплановые проверки состояния силового трансформатора с обязательным контролем состояния защитных систем.

Согласно правилам эксплуатации, один раз в 12 месяцев обязательно проводится проверка состояния масла с забором жидкости для проб. Лабораторные пробы обязательно проводятся также в случае капитального ремонта трансформатора.

При осмотрах и проверках иногда также требуется проводить подстройку параметров рабочего напряжения. Такая необходимость вызвана тем, что на латунных и медных контактах с течением времени может образовывать оксидная пленка. Она повышает значения переходного сопротивления. Из-за этого необходимо раз в 6 месяцев снимать нагрузку и питание и переключать регулятор напряжения по всем позициям. До возвращения регулятора в необходимое положение данная процедура проводится несколько раз.

 

Вернуться назадВернуться к списку статей

У вас остались вопросы?
Звоните по телефону 8 (800) 444-02-50 в Екатеринбурге или оставьте заявку онлайн
Я даю согласие на обработку персональных данных
в соответствии с политикой конфиденциальности
Консультация бесплатная и ни к чему Вас не обязывает