Сухие трансформаторы с литой изоляцией
Опубликовано: 7 Март 2012
Требования предъявляемые к силовым распределительным трансформаторам — основным элементам электрических подстанций — предъявляются жесткие, как по надежности, по техническим и эксплуатационным характеристикам, так и по экологической безопасности. Что касается сухих распределительных трансформаторов в классе напряжения 6 и 10 кВ, то здесь нередко встречается оборудование, изготовленное по устаревшим технологиям. Важнейшим элементом сухого трансформатора, определяющим его потребительские свойства, является изоляция обмотки высокого напряжения, качество которой зависит от используемых материалов и технологии изготовления.
Трансформаторы серии ТЛС производства Свердловского завода трансформаторов тока — это сухие трансформаторы нового поколения с изоляцией обмоток из компаунда, залитого в вакууме. Линейка мощностей серийно производимых трансформаторов находится в пределах от 10 до 63 кВА (табл. 1). Основным напряжением первичной обмотки является 6 кВ или 10 кВ, а вторичной 0,4 кВ соответственно.
Трансформаторы предназначены для эксплуатации в электроустановках, подвергающихся воздействию грозовых перенапряжений при обычных мерах грозозащиты, и имеют нормальную изоляцию уровня «Б» по ГОСТу 1516.3 класса нагревостойкости «В» по ГОСТу 8865 и класса воспламеняемости FH (ПГ) I по ГОСТу 28779.
Трансформаторы изготавливаются для нужд электроэнергетики. Могут использоваться для питания собственных нужд КРУ, КТП, а также для электропитания жилых и промышленных объектов.
Оценка экологической безопасности трансформатора является одним из важнейших критериев для принятия решения о его покупке. В связи с этим, преимущества литой изоляции очень важны. Благодаря этой особенности трансформаторы с литой изоляцией могут устанавливаться в местах, где необходима повышенная безопасность.
Также трансформаторы серии ТЛС можно использовать для электроснабжения коттеджей и дачных поселков, магазинов и универмагов. Возможно проектирование более мощных трансформаторов для электроснабжения промышленных объектов.
Кроме того, трансформаторы ТЛС успешно прошли все квалификационные испытания в ИЦ ОАО «СЗТТ» и получили российский сертификат соответствия требованиям ГОСТа 11677—85. Испытания проводились на нагрев, перегрузочную способность, электромагнитные испытания на пониженном напряжении, испытания на стойкость при коротком замыкании (длительность импульсов при испытании на стойкость к короткому замыканию составила 0,2 сек.) и испытания грозовыми импульсами напряжения. Испытания грозовыми импульсами напряжения проводились по схеме, представленной на рис.1, 15-ударным методом пофазно. Испытывалась как внутренняя изоляция, так и внешняя (между фазами в том числе). При регистрации импульсов (рис. 2) использовался электронный осциллограф. Кроме того, проводились климатические испытания на резкую смену температуры окружающей среды, на воздействие влаги и росы и на устойчивость к тепловому удару.
Надежность трансформаторов достигается путем полного контроля на всех стадиях сборки и монтажа. Испытываются катушки трансформатора перед и после заливки компаундом, а также весь трансформатор в сборе. На готовом трансформаторе проводятся приемо-сдаточные испытания.
Таблица 1
Линейка мощностей серийно производимых Самарским заводом трансформаторов
|
Наименование параметра |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
тлс- |
|
Номинальное напряжение обмотки ВН, кВ |
6 |
10 |
6 |
10 |
6 |
10 |
6 |
10 |
|
Номинальное напряжение обмотки НН, кВ |
0,4 |
|||||||
|
Наибольшее рабочее напряжение ВН, кВ |
7,2 |
12 |
7,2 |
12 |
7,2 |
12 |
7,2 |
12 |
|
Вид переключения ответвлений |
ПБФ |
|||||||
|
Регулирование напряжения обмотки ВН, % |
±2×2,5 |
|||||||
|
Номинальный ток обмотки ВН, А |
0,96 |
0,57 |
2,4 |
1,44 |
3,84 |
2,31 |
3,49 |
2,09 |
|
Номинальный ток обмотки НН, А |
14,43 |
36,09 |
57,73 |
90,9 |
||||
|
Номинальная мощность, кВА |
10 |
25 |
40 |
63 |
||||
|
Номинальная частота, Гц |
50 |
|||||||
|
Ток холостого хода, % |
2,1 |
3 |
2,3 |
3,5 |
||||
|
Потери холостого хода, кВт |
0,09 |
0,21 |
0,25 |
0,49 |
||||
|
Напряжение короткого замыкания, % |
1,45 |
1,82 |
1,59 |
1,22 |
||||
|
Потери короткого замыкания, кВт |
0,31 |
0,41 |
0,56 |
0,69 |
||||
|
Сопротивление изоляции обмоток, МОм, не менее
|
1000 |
|||||||
|
Схема и группа соединения обмоток |
Y/Yh-0 |
Y/Yh-11 |
Y/Yh-0 |
A/Yh-11 |
||||
|
Кратность тока включения на холостой ход, не более |
60 |
|||||||
|
Испытательное приложенное напряжение обмотки ВН, кВ |
25 |
35 |
25 |
35 |
25 |
35 |
25 |
35 |
|
Испытательное приложенное напряжение обмотки НН, кВ |
5 |
|||||||
|
Испытательное индуктированное напряжение частоты 400 Гц, кВ |
2Uh |
|||||||
|
Группа условий эксплуатации |
M6 |
|||||||
Таблица 2
Результаты испытаний на влагостойкость
|
|
Сопротивление изоляции, МОм |
|
|
Измеряемый участок изоляции |
перед испытаниями |
после испытаний |
|
|
на влажность |
на влажность |
|
Обм ВН — Обм НН+Э |
545 456 |
532 164 |
|
Обм НН — Обм ВН+Э |
175 256 |
171 327 |
Новая технология изготовления обмоток с литой изоляцией позволяет повысить их механическую прочность и влагостойкость. При испытаниях на влагостойкость оказалось, что катушки не впитывают влагу из окружающей среды и сопротивление изоляции практически не уменьшается, что видно из табл. 2. В этом и заключается главное преимущество литой изоляции — ровная и гладкая поверхность обмоток не позволяет впитывать влагу и не дает оседать пыли, это дает возможность использовать трансформатор в помещениях с повышенной влажностью.
Рис. 2 (1). Осциллограмма полного грозового импульса положительной полярности
Также при изготовлении магнитопровода используется новая технология шихтовки Step Lep, что позволяет снизить уровень шума трансформатора и уменьшить потери на холостом ходу, а специальная покраска обеспечивает высокую антикоррозийную стойкость к агрессивным средам.
Рис. 2 (2). Осциллограмма срезанного грозового импульса положительной полярности
Рис. 1. Схема испытания грозовыми импульсами
Изготовление высоковольтной обмотки трансформатора из медного провода и разделение ее на секции позволили увеличить электрическую прочность межвитковой изоляции и свести практически к нулю вероятность межвиткового замыкания.
Подведя итог, можно сказать, что трансформаторы серии ТЛС с литой изоляцией имеют ряд преимуществ над подобными масляными и сухими силовыми трансформаторами:
- высокая надежность;
- минимум затрат на оборудование;
- экологическая безопасность;
- пожарная безопасность;
- низкий уровень шума;
- уменьшенные потери холостого хода и короткого замыкания;
- простота установки и эксплуатации;
- малые габаритные размеры;
- легкосъемные катушки при проведении НПР.
Прошу выставить коммерческое предложение на поставку трансформаторов сухих с литой изоляцией, безкорпусные, с системой принудительной вентиляции и блоком управления:
1) 1600-6/0,4 - 2шт;
2) 2500-6/0,4 - 2 шт.