- Какво е силов трансформатор и неговата цел
- Приети класификации
- Дизайнерски характеристики
- Система за отстраняване на топлина
- Признато маркиране
- Удобства за обслужване
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Между производителите на електроенергия и потребителите може да има десетки или дори стотици километри. За минимизиране на загубите по време на транспортиране се използва специална технология, чиято същност е да се увеличи напрежението, да се прехвърли чрез електропроводи и да се понижи до нивото на потребителската мрежа. Последният етап от трансформацията се извършва на подстанции, оборудвани със силови трансформатори (наричани по-нататък КТ). В тази публикация ще опишем какво представляват тези устройства, техните основни структурни елементи и характеристики.
Какво е силов трансформатор и неговата цел
Това е устройство, което преобразува амплитудата на променливотоковото напрежение, оставяйки нейната честота непроменена. Основата на работата на такова устройство е принципът на електромагнитната индукция. Ние няма да бъдем разсеяни от неговото описание, цялата подробна информация може да бъде намерена на страниците на нашия сайт.
Основният обхват на КТ е свързан с пренос и разпределение на електроенергия, който е опростен на фигурата по-долу.
Както може да се види от фигурата, няколко КТ могат да бъдат инсталирани във веригата между генератора и потребителя. Първият повишава напрежението до 110 kV (колкото е по-високо, толкова по-ниски са загубите при предаване на дълги разстояния) и го захранва към електропроводи. На изхода на линията се инсталира втори ST в областната подстанция, откъдето се осъществява пренос по подземен кабел до трансформаторна станция, от която крайните потребители се захранват.
Приети класификации
Като се има предвид значителното тегло и размери на PT, за да се опростят редица работи, свързани с поддръжката, транспортирането и планирането, тези устройства обикновено се разделят на по-големи по размер групи. По-долу е представена таблица за съответствие.
Таблица с размери ST:
| Обща група | Минимална мощност (kV * A) | Максимална мощност
(kV * A) | U MAX (kV) |
| аз | 10.0 | 100, 0 | 35.0 |
| II | 160, 0 | 630, 0 | |
| III | 1000.0 | 6300.0 | |
| IV-1 | 10000.0 | 40000.0 | |
| IV-2 | 6300.0 | 63000.0 | 110, 0 |
| V-1 | 100, 000.0 | 250, 000.0 | |
| V-2 | 10000.0 | 250, 000.0 | 220, 0-330, 0 |
| VI-1 | 250000.0 и повече | от 330.0 и повече | |
| VI-2 | неограничена мощност и напрежение | ||
В допълнение към общото разпределение, ST се класифицира и по следните показатели:
- броя на фазите (като правило подстанциите са оборудвани с трифазни преобразуватели);
- брой намотки (две или три);
- функционално предназначение (намаляване или увеличаване на амплитудата);
- изпълнение (инсталация на закрито или извън);
- система за отвеждане на топлината (въздух или масло).
Дизайнерски характеристики
Въпреки разнообразието на типовете КТ, техният дизайн неизменно включва следните задължителни елементи:
- проводниците на намотките с високо и ниско напрежение (HV и HH), те се наричат енергийни входове;
- система за отвеждане на топлината;
- устройства, които ви позволяват да регулирате работното напрежение;
- допълнително оборудване за наблюдение на работата и поддръжката на устройството.
Фигурата по-долу показва типичен дизайн на PT с система за отвеждане на топлина от масло.
Легенда:
- A - разширителен резервоар, използван за изравняване на нивото на маслото, когато обемът му се променя поради температурни колебания.
- B - входяща мощност за HV.
- C - вход за LV.
- D - превключвател на работното напрежение.
- E - радиаторът е тръба, през която циркулира масло.
- F - тялото, също играе ролята на нефтен резервоар.
- G и H - HV и HH бобини.
- I - магнитно ядро.
Сега разгледайте подробно целта на основните структурни елементи.
Предназначение на енергийните входове
Този конструктивен елемент е необходим за свързване на захранването и товара към PT. Местоположението им може да бъде или вътрешно (затворени терминални блокове) или външни. Обърнете внимание, че първата опция е местоположението, използвано само в PT с въздушна топлоотвеждаща система.
Наличието на изолация е задължително между входа и корпуса, може да бъде масло-бариера, газ-изолация, кондензатор или изработени от материали, които не извършват електричество (порцелан, полимери и др.).
Система за отстраняване на топлина
В процеса на преобразуване на електроенергия, част от загубите се освобождават под формата на топлина, следователно системата за нейното отстраняване е винаги налична във всеки ST. За тази цел са монтирани мощни апарати със специална двуконтурна система, в която маслото се охлажда по следните начини:
- Чрез радиатори (виж Е на фиг. 4), осигуряващи отвеждане на топлината във вторичната или външната среда.
- Калъф с гофрирана повърхност (използван в устройства с ниска мощност).
- Монтаж на вентилационно оборудване. Това решение ви позволява да увеличите производителността с една четвърт.
Вентилатори на системата за принудително охлаждане ST - Допълнителни системи за водно охлаждане. Това е един от най-лесните и ефективни начини за премахване на топлината.
- Използването на специални помпи, които циркулират масло в системата за отвеждане на топлината.
Устройства за управление на работното напрежение
В някои случаи е необходимо да се увеличи или намали натоварването на КТ, за тази цел в повечето проекти е предвиден специален превключвател. В действителност той променя коефициента на трансформация чрез превключване към по-голям или по-малък брой навивки в бобините.
По правило такива манипулации се извършват с отстранен товар, но има устройства, които позволяват промяна на КТ без изключване на потребителите.
Видове допълнително оборудване
За да се осигури стабилна работа и поддръжка на КТ, техният дизайн може да включва следните устройства, наричани приставки или допълнително оборудване:
- Ключът за налягане на газ е защитна система. Ако КТ преминава в необичаен режим на работа, тогава в резултат на голямото отделяне на топлина, маслото се разлага. Този процес е съпроводен с освобождаване на газ. С бързото му формиране се задейства защита, която изключва уреда от захранване и товар. Ако процесът на образуване на газ е бавен, предупреждението се активира.
- Индикаторите на топлината показват нагряване на маслото в различни възли на системата за отвеждане на топлината.
Индикатор за температурата на маслото - Машините. Използва се в системи за изтичане на топлина от масло, предотвратява образуването на воден конденз.
- Системи за добив на нефт.
- Сензорите за налягане, ако надхвърлят определен праг, автоматично ще включат устройството за нулиране за нормализиране.
- Датчик за нивото на маслото в системата за отвеждане на топлината.
Признато маркиране
Буквено-цифровите обозначения ST са изработени в съответствие с фигурата по-долу.
Легенда:
- Показва вида на апарата. Има опции "А", "L", "E" или отсъствие на символ, който съответства на автотрансформатор, линейно или пещно устройство. Липсата на символ показва нормална КТ.
- "О" или "Т" съответства на еднофазен или трифазен апарат.
- Използвана опция за отвеждане на топлината (за маслени системи), възможни опции:
- М-принудителните системи не се използват.
- D - принудителен въздушен поток.
- DC - принудителен въздушен поток с ненасочена циркулация.
- NC - водно-маслено охлаждане с насочена циркулация.
- C - водно-маслено охлаждане с ненасочена циркулация.
- Индикация на мощността в kV * A.
- Допустимо ниво на ВН (kV).
- Опция за изпълнение (външно или вътрешно разположение, специални климатични условия и др.)
Удобства за обслужване
ТТ са важни връзки в схемите за пренос на енергия и от тях зависи работата на цялата система. За да се гарантира надеждността и непрекъснатата работа на тези устройства, е необходима редовна поддръжка от обучени специалисти с подходящо ниво на толеранс.
Ако оборудването се използва, когато е предвидено присъствието на дежурен персонал, неговите задължения включват провеждане на редовни проверки, при които се вземат показанията на уредите, характеризиращи текущото състояние на КТ. Регламентът предвижда контрол:
- Индикации за нивото на маслото в системите за отвеждане на топлината.
- Състояние на десиканти.
- Работата на системата за регенерация на петрола.
- Състоянието на външния случай на апарата и неговите основни компоненти.
Ако се открият аномалии, зацапвания, повреди или други признаци за ненормална работа на наблюдаваните апарати, персоналът трябва да предприеме мерките, предписани от инструкцията.
За автономно оборудване, чиято работа не изисква присъствието на дежурен персонал, е необходимо да се извършва технически преглед на месечна база. Що се отнася до трансформаторните точки, за тях този процент се намалява до шест месеца.
Ако в системата за отвеждане на топлина се открие недостиг на масло, е необходимо да се напълни, а в случай на неспазване на нормите - пълна подмяна. Определете необходимостта от смяна на маслото, това е възможно по своя цвят.
Доказателство за ненормална работа на оборудването може да бъде повишаване на температурата в подстанцията. При откриване на преки или индиректни доказателства за необичайно функциониране на КТ е предписано да се извърши непредвидена проверка с проверка на общото състояние на елементите на защитното оборудване.
Според правилата за експлоатация е необходимо да се вземат проби от масло за лабораторни анализи веднъж годишно. Същото действие е предписано в случай на основен ремонт.
Освен това, по време на поддръжката е необходимо периодично да се регулира работното напрежение. Необходимостта от това се дължи на факта, че с течение на времето медни и медни контакти се покриват с оксиден филм, което води до увеличаване на преходното съпротивление. За да се предотврати това, на всеки шест месеца товарът и мощността се отстраняват от РТ, след което регулаторът на напрежението се включва във всички положения. Препоръчително е процедурата да се повтори няколко пъти, преди да се върнете в първоначалното си положение.