Блочный трансформатор что это такое

Выбор трансформаторов

Выбор трансформатора блока.Блок «генератор-трансформатор» не имеет поперечных электрических связей и подключается непосредственно к РУ повышенного напряжения. Поэтому условия работы блочного трансформатора полностью определяются номинальной мощностью генератора. Так как трансформатор должен пропускать без перегрузки полную мощность генератора и напряжения его обмоток должны соответствовать, с одной стороны, напряжению ОРУ, а с другой — напряжению генератора, то блочный трансформатор выбираем по следующим условиям:

, ,

При блочной компоновке регулирование напряжения на шинах ОРУ выполняется посредством АВР генераторов, поэтому трансформаторы блоков применяются без РПН.

В соответствии с этими условиями в блок с генератором мощностью 235,3 МВА устанавливаем трансформатор типа ТДЦ — 250 000/110/15.

Выбор трансформаторов связи.Трансформаторы связи обеспечивают энергетическую связь шин низкого напряжения с шинами ОРУ и с энергосистемой, повышая тем самым надежность работы станции и надежность электроснабжения близко расположенных потребителей (в нашем случае это потребитель Р1). При избытке мощности на шинах ГРУ эта мощность через трансформаторы связи передается в энергосистему, а при дефиците потребляется из энергосистемы. Следует напомнить, что по своим функциям ТЭЦ является больше тепловой станцией, чем электрической и поэтому кратковременные потребления электроэнергии на шины этой станции — явление вполне нормальное.

Ввиду частого реверса мощности и различных требований к регулированию напряжений на шинах ГРУ и ОРУ трансформаторы связи должны иметь устройство РПН.

На ТЭЦ устанавливают не менее двух трансформаторов связи. Однако установка трех и более трансформаторов требует серьезного экономического обоснования, поэтому установку двух трансформаторов связи в учебном про­екте следует считать наиболее целесообразной.

После выбора трансформаторы связи проверяются на перегрузочную способность по ГОСТ 14209-85.

Выбор трансформаторов связи для «Схемы -1». Графики перетока мощности в нормальном и ремонтном режимах приведены на рис. 3.4 и 3.5 и их сравнение показывает, что по максимуму мощности наиболее тяжелым является график нормального режима работы станции.

Согласно ГОСТ 14209-85 для трансформаторов допускается двухкратная перегрузка, поэтому при установке двух параллельно работающих трансформаторов их номинальная мощность выбирается по условию

где S_nepmax — максимум суточного графика перетока мощности в нормальном режиме .

Намечаем к установке два трансформатора связи типа ТРДН — 40000/110 и проверяем их по ГОСТ 14209-85.

Так как при параллельной работе эти трансформаторы не перегружаются, то их оценка по перегрузочной способности в этом режиме не производится.

При отключении одного трансформатора (аварийный режим) появляется аварийная перегрузка, которая должна быть оценена по указанному ГОСТ. Проведем следующий анализ.

На графике перетока мощности нормального режима (рис. 3.4) наносим линию, соответствующую мощности проверяемого трансформатора

(40 МВА) и определяем время его перегрузки (получаем t = 7 ч). Теперь по

этому графику определим следующие коэффициенты:

1) коэффициент максимальной нагрузки

2) коэффициент начальной нагрузки (недогрузки)

;

где S_эк1 — эквивалентная (среднеквадратичная) мощность начальной нагрузки, определяемая по интервалам времени, когда S_пер S_т.ном:

где S_эк2 — эквивалентная (среднеквадратичная) мощность перегрузки, определяемая по тем интервалам времени, когда S_пер>S_т.ном :

Таким образом, с помощью коэффициентов К₁и К₂ реальный график нагрузки преобразован в эквивалентный по тепловому износу двухступенчатый график, который и используется для оценки перегрузочной способности трансформатора. При правильном преобразовании реального графика в двухступенчатый должно соблюдаться условие

Так как данное условие не соблюдается, двухступенчатый график требует коррекции, которую производим следующим образом. Вместо рассчитанного значения К₂ принимаем новое значение К’₂ =0,9 =1,61 и пересчитываем реальное время перегрузки в эквивалентное:

После этого определяем допустимое значение коэффициента перегрузки по таблицам ГОСТ по разделу «аварийные перегрузки». Для этого используем следующие данные:

— система охлаждения трансформатора. Д;

-эквивалентная годовая температура воздуха для г.Омска.. 9_ОХЛ =+8,4 °С;

— время перегрузки трансформатора. t’_n = 5,06 ч;

— коэффициент начальной нагрузки. К, = 0,55;

— коэффициент перегрузки. К₂ = 1,61.

Согласно данным ГОСТ, предельно допустимое значение коэффициента перегрузки К_2доп =1,51.

Вывод. Так как К’₂ = 1,61 > К_2доп = 1,51, то условие работы трансформатора по перегрузочной способности не удовлетворяется, и поэтому трансформатор ТРДН-40000/110/10 не принимается к установке в данной схеме.

По стандартному ряду мощностей выбираем следующий трансформатор -ТРДН-63000/110 и проводим для него такую же проверку по перегрузочной способности. Ниже приведены без комментариев только результаты расчетов:

Так как условие (1,05> 1,03) соблюдается, то коррекции двухступенчатого графика не требуется и проверку трансформатора на перегрузочную способность ведем по следующим данным:

— система охлаждения трансформатора. Д;

— эквивалентная годовая температура воздуха для г. Омска. . 9_ОХЛ = +8,4 °С;

— время перегрузки трансформатора. t_n = 3 ч;

— коэффициент начальной нагрузки. K_t = 0,51;

— коэффициент перегрузки. К₂ = 1,05 ;

Предельно допустимое значение коэффициента перегрузки К_2доп =1,9.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Блочный трансформатор

Токоведущпе части от выводов 110 кЗ блочного трансформатора до сборных шин выполняем гибкими проводами. [31]

Ответвление выполняют между генераторным выключателем и блочным трансформатором . Это повышает надежность электроснабжения местных потребителей, так как при наиболее вероятных повреждениях в технологической части блока отключается генераторный выключатель, а питание местной нагрузки сохраняется через блочный трансформатор. [32]

На электростанциях соединения выводов генераторов с блочными трансформаторами выполняются открытыми шинными мостами либо комплектными экранированными токопроводами. По сравнению с открытыми шинами токопроводы обладают рядом эксплуатационных преимуществ: токоведущие части и изоляторы предохраняются от пыли и атмосферных осадков; исключается возможность возникновения междуфазных к. Кроме того, применение сварных контактов на шинах повышает надежность работы токопровода. [33]

На электростанциях соединения выводов генераторов с блочными трансформаторами выполняются открытыми шинными мостами или комплектными пофазно экранированными токопроводами. По сравнению с открытыми шинами токопроводы обладают рядом эксплуатационных преимуществ: токоведущие части и изоляторы предохраняются от пыли и атмосферных осадков; исключается возможность возникновения междуфазных КЗ на генераторном напряжении; обеспечивается безопасность обслуживания. [34]

Высокий технический и экономический эффект от внедрения блочных трансформаторов достигается как при компоновке выпрямителя, так и при использовании единичных образцов для питания отдельных ВВ приборов. Во всех случаях эти трансформаторы, помимо питания, обеспечивают изоляцию, крепление и ВВ монтаж прибора. [35]

ГГ — — турбогенератор; БТ — — блочный трансформатор ; ТНБ и ТНГ — трансформаторы напряжения блока и генератора; ОР — обмотка ротора; СТ — — сериесный трансформатор; ТПТ — трансформатор постоянного тока; ИВ — ионный возбудитель; ФГ и РГ — форсировочная и рабочая группы ртутных вентилей; ВТ — выпрямительный трансформатор; ТСН — трансформатор собственных нужд ИВ; А — автомат питания РСД; РУ — резервная система управления; СФР-Р и СФР-Ф — статические фазорегуляторы рабочей и форсировочной групп вентилей; ПСП-Р и ПСП-Ф — панели сеточного питания рабочей и форсировочной групп вентилей; ПУН — блок подгонки уставки регулятора по напряжению при точной синхронизации; БКТ — блок токового компаундирования НО; ПТТ — промежуточный трансформатор; АГП — блок-контакт автомата гашения поля; ПЧМ — стабилизированный магнитный преобразователь ( удевятеритель) частоты; БОСИВ — блок обратной связи ионного возбудителя: У — / — первый каскад суммирующего МУ; У-I l — P я У-11-Ф — вторые каскады МУ для рабочей и форсировочной групп; ЯР — установочный потенциал-регулятор ИО; ДИУ — двигатель изменения уставки ИО; Ф — сглаживающий фильтр; НМ — нелинейный мост ИО; КС — кремниевые стабилитроны; РФ — реле форсировки возбуждения; Д — диод цепи подпорного напряжения ИО; ТП — трансформатор подпорного напряжения; БЧ — — блок частоты; РПЧ — реле повышения частоты; ИОП — измерительный орган перегрузки по току ротора; СС — схема сравнения; РОП — реле ограничения перегрузки ротора; БЭН — блок эталонного напряжения; РП — промежуточное реле. [37]

Собственные нужды блоков 6 кВ получают питание от блочных трансформаторов с. Каждый блок мощностью 160 МВт и выше имеет две секции с. Резервирование питания секций осуществляется автоматически от спаренных резервных магистралей 6 кВ, получающих питание от резервных трансформаторов. [39]

В перспективе до 2000 г. будет повышена мощность блочных трансформаторов с напряжением 1150 кВ до ЗХЮОО МВ-А, с напряжением 500 — 750 кВ до 1600 — 2000 MB-А. [40]

Собственные нужды блокои 6 кВ получают питание от блочных трансформаторов с. Каждый блок мощностью 160 МВт и выше имеет две секции с. Блоки до 120 МВт включительно имеют по одной секции на котел, необходимость двух секций должна быть обоснована. Резервирование питания секций осуществляется автоматически от спаренных резервных магистралей 6 кВ, получающих питание от резервных трансформаторов. Резервные магистрали секционируются выключателями через два-три блока и имеют выключатели на вводе от резервных трансформаторов. [41]

Расчетная схема содержит два мощных турбогенератора, работающих через блочные трансформаторы и сопротивление связи на сеть бесконечной мощности. На одном генераторе моделировались режимы потери возбуждения, другой замещал остальные параллельно работающие генераторы станции. [42]

На напряжениях 10 — 24 кВ мощные генераторы и блочные трансформаторы соединяют между собой закрытыми экранированными токопроводами с ответвлениями к трансформаторам собственных нужд. [43]

Схемы ГТЛ применяются, если число линий равно числу блочных трансформаторов . Линии ВН присоединяются к ближайшей районной подстанции, распределительное устройство ВН на электростанции в этом случае не сооружается. Указанные схемы имеют существенный недостаток — при повреждении линии блок отключается на все время ремонта линии. Для устранения этого недостатка применяются схемы ГТЛ с уравнительной системой шин. [45]

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Блочный трансформатор

Во втором блоке с учетом ограничений определяются графики нагрузок блочных трансформаторов , выбираются их мощность и исполнение и рассчитываются капитальные, эксплуатационные затраты и ущерб для каждого разрешенного к исполнению блока. [47]

Трансформатор собственных нужд присоединяется отпайкой к блоку между генераторным выключателем и блочным трансформатором . Никакой коммутационной аппаратуры в отпайке не предусматривается. [49]

Вырабатываемая электроэнергия выдается на напряжении 220 кв через последовательно установленные регулировочный трансформатор и блочный трансформатор мощностью по 145 Мва. [50]

Полученные графики полных мощностей наиболее нагруженных обмоток автотрансформаторов связи и графики полных мощностей блочных трансформаторов преобразуются в двухступенчатые. [52]

Полные потери энергии в каждом варианте схемы выдачи мощности вычисляются суммированием потерь в блочных трансформаторах и автотрансформаторах связи. [53]

Устранение с наружной поверхности трансформатора деталей, находящихся под высоким потенциалом, позволяет устанавливать блочные трансформаторы в непосредственной близости друг от друга и от окружающих металлических частей без опасности перекрытия и пробоя. Сокращение расстояний между ВВ элементами уменьшает размеры выпрямителя. Отсутствие незащищенных высоковольтных элементов увеличивает безопасность обслуживания выпрямителя. Сам трансформатор служит в качестве изолятора для установки и крепления вентиля. [54]

В ходе боевой работы оперативным штабом пожаротушения были решены вопросы по снятию напряжения с блочных трансформаторов по ряду А энергоблока IV и частично с энергоблока III, с контрольно-распределительных устройств блока IV, кабельных полуэтажей энергоблока IV, откачке масла из главных маслоблоков 7-го и 8-го турбогенераторов, вытеснению из них водорода, снятию нагрузки и остановке работы энергоблока III, привлечению рабочих и служащих станции к ликвидации аварийных ситуаций в турбинном и других цехах АЭС. [55]

При проектировании ТЭС приходится учитывать возможность потери напряжения собственных нужд из-за выхода из строя блочного трансформатора собственного расхода . При прекращении электропитания приводных двигателей собственных нужд происходит быстрое снижение оборотов и соответственно напора и производительности агрегатов. При падении, например, напора питательного насоса обратный клапан на питательной линии закрывается и питание котла прекращается. [56]

В целях сокращения времени тушения пожара и ликвидации ошибок необходимо разрабатывать на каждый кабельный отсек, генератор, блочный трансформатор , трансформатор связи, автотрансформатор оперативные карточки основных действий обслуживающего персонала энергообъектов при возникновении пожара. При необходимости эти оперативные карточки следует согласовывать с соответствующим территориальным диспетчерским управлением. [57]

В этом случае исчезновение реакции якоря сопровождается значительным повышением напряжения на выводах генератора, а следовательно, и блочного трансформатора . Согласно ГОСТ 11677 — 75, для масляных трансформаторов напряжением 110 кВ и выше допускается кратковременное повышение напряжения значением 1.3 от номинального в течение 20 с. Повторяемость таких перенапряжений не должна превосходить двух раз в год. Поэтому система возбуждения должна ограничивать уровень перенапряжений до 1.3. Здесь важно, чтобы его длительность была значительно меньше 20 с. Расчеты, выполненные во ВНИИэлек-тромаше В. М. Севериным для сверхпроводникового турбогенератора мощностью 1200 МВт по его расчетным данным, показали, что для снижения перенапряжений в течение 5 с при отключении нагрузки требуется мощность системы возбуждения, равная 0.2 — — 0.22 % от мощности турбогенератора. Следует заметить, что при такой длительности демпфирующее действие экранов ротора на изменение магнитного потока имеет сравнительно небольшое влияние. Однако при меньших временах рассматриваемого режима влияние экранов увеличивается, в результате чего требуется большая мощность возбуждения. В случае увеличения допустимой длительности мощность возбуждения, наоборот, уменьшается. [58]

При размещении РУ со стороны постоянного торца главного корпуса ( рис. 2.3 г) связи между РУ и блочными трансформаторами получаются также протяженными и дорогими. Для их крепления требуется большое количество дорогих угловых опор. Расширение РУ возможно осуществлять только в одну сторону. [59]

Укрупненные блоки ( рис. 2.23, в) применяются в схемах ГЭС, АЭС и ГТЭС, когда к одному блочному трансформатору , простому или с расщепленными обмотками, подключается несколько генераторов. [60]

Источник