Эксплуатация трансформаторов
Опубликовано: 31 Декабрь 2015ТРЕХОБМОТОЧНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
В энергосистемах в качестве силовых трансформаторов применяются трех обмоточные трансформаторы с одной первичной и двумя вторичными обмотками (рис. 1,6). Трехобмоточные трансформаторы могут выполняться с обмотками одинаковой и разной мощности. В последнем случае за номинальную принимается наибольшая из номинальных мощностей отдельных обмоток.
Трехобмоточные трансформаторы выполняют на напряжение до 220 кВ мощностью до 100МВ-А и выше. Мощности обмоток высшего, среднего и низшего напряжений равны соответственно 100/100/100, 110/100/67, 100/67/100 % номинальной мощности.
Обмотки размещают на стержнях в следующем порядке: обмотку ВН - снаружи, обмотку НН - внутри у стержня, обмотку СН - между обмотками ВН и НН. При этом напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и СН имеет минимальное значение, что позволяет передать большую часть мощности в сеть среднего напряжения с минимальными потерями напряжения (трехобмоточных трансформаторах напряжение короткого замыкания определяется для любой пары его обмоток при разомкнутой третьей обмотке).
Разновидностью трехобмоточного трансформатора является Трансформатор с расщепленной обмоткой НН (рис. 1, в). Такие трансформаторы обеспечивают возможность присоединения нескольких генераторов к одному повышающему трансформатору (блоки генератор-трансформатор). Широкое распространение трансформаторы с расщепленной обмоткой НН получили в схемах питания собственных нужд крупных ТЭС, а также на понижающих подстанциях с целью ограничения токов КЗ.
АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ
Автотрансформатором называется трансформатор, у которого имеется электрическая связь между обмотками (рис. 4), вследствие этого мощность из первичной сети во вторичную передается не только электромагнитным, но и электрическим путем. Обмотка НН в автотрансформаторе является частью обмотки ВН.
В автотрансформаторе различают две мощности: полную
(проходную), забираемую из сети, и расчетную, передаваемую электромагнитным путем. За номинальную мощность автотрансформатора принимают полную мощность. Габариты и масса определяются по расчетной мощности.
По сравнению с двухобмоточным трансформатором автотрансформатор при одной и той же номинальной мощности будет иметь меньше габариты и массу и больший КПД.
Недостатком автотрансформатора является электрическая связь вторичной цепи с первичной, вследствие чего изоляция обмоток должна выбираться исходя из высшего напряжения, другим недостатком - больший ток короткого замыкания.
Рис. 4. Электрическая схема автотрансформатора АОДЦТН-167000/500:
1 - последовательная обмотка (ПО); 2 - общая обмотка (ОО);
3 - регулировочная обмотка (РО); 4 - обмотка 35 кВ (НН);
5 - компенсационная обмотка (КО); 6 - главный вывод 500 кВ (А);
7 - вывод 220 кВ (Ам); 8 - вывод нуля (X); 9 - вывод 35 кВ (Х1, а1);
10 - главный стержень, 11 - регулировочный стержень;
12 - выводы к регулированию под нагрузкой (АМ1, АМ13).
Обмотки трехфазного автотрансформатора соединяют обычно по схеме звезда-звезда с нулевым проводом.
Автотрансформаторы применяются как для понижения, так и для повышения напряжения. Общий вид силового трансформатора представлен на рис. 5.
Под термином «трансформатор» в дальнейшем подразумевается также «автотрансформатор», если нет особых оговорок.
Рис. 5, Общий вид автотрансформатора АОДЦТН-167000/500:
1 - трансформатор тока; 2 - ввод 500 кВ; 3 - ввод 35 кВ; 4 - люк; 5 - реле газовое; 6 - ввод 220 кВ; 7 - задвижка; 8 - бак ввода; 9 - слив масла; 10 - бак; 11 - отбор пробы газа; 12 - ввод 35 кВ (нуль); 13 - регулятор под напряжением (РПН);
14 - контроллер РПН; 15 - предохранительный клапан; 16 - абсорбционный фильтр; 17 - привод РПН; 18 - указатель уровня масла автотрансформатора; 19 - расширитель РПН; 20 - указатель уровня масла РПН; 21 - расширитель автотрансформатора; 22 - отсечный клапан; 23 - охладители; 24 - долив масла в расширитель; 25 - долив масла в РПН; 26 - насос охладительный, 27 - воздухоосушитель, 28 - подключение насоса и слив масла; 29 - фильтр сетчатый; 30 - отбор пробы масла; 31 -термометр и манометр