- Допустимые перегрузки трансформаторов
- Перегрузка силовых трансформаторов по нормам
- 1. Допустимая длительная перегрузка силовых трансформаторов по ПТЭ
- 2. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ПТЭ
- 3. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по Приказу Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г.
- Перегрузка силовых трансформаторов (длительная допустимая и кратковременная аварийная)
- 1. Допустимая длительная перегрузка силовых трансформаторов по ПТЭ
- 2. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ПТЭ
- 3. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по Приказу Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г.
- 4. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ГОСТ 14209-97 (упрощенные таблицы)
- Система охлаждения трансформаторов
- Перечень НТД по вопросу перегрузки трансформаторов
Допустимые перегрузки трансформаторов
При эксплуатации силовых трансформаторов приходится в отдельные часы суток перегружать их так, чтобы за счет недогрузки в другие часы обеспечить суточный износ изоляции обмоток от перегрева не выше того износа, который отвечает номинальному режиму работы трансформатора, поскольку изменение температуры изоляции на 6 °С вызывает изменение срока службы ее вдвое.
Длительность t ежедневно допустимой систематической перегрузки трансформатора , оцениваемой коэффициентом превышения нагрузки K2 , зависит от коэффициента начальной нагрузки K 1 трансформатора, номинальной мощности его Sном, системы охлаждения, постоянной времени нагрева и эквивалентной температуры охлаждающего воздуха, соответствующей данному периоду года.
Коэффициенты K1 и K2 определяют отношениями эквивалентных соответственно начального и максимального токов к номинальному току трансформатора, причем под эквивалентными величинами понимают их средние квадратические значения до наступления наибольшей нагрузки и за период ее максимума.
Графики нагрузочной способности трансформаторов К 2 ( K1 ), отвечающие различной длительности t систематической перегрузки (рис. 1 ), позволяют по заданному начальному состоянию трансформатора, характеризуемому коэффициентом K1 определяемому по суточному графику нагрузки I ( t ) за 10 ч до наступления максимума ее, и заданной продолжительности t систематической перегрузки найти допустимый коэффициент перегрузки К2 на период максимальной нагрузки трансформатора.
Рис. 1. Графики нагрузочной способности трехфазных трансформаторов номинальной мощностью до 1000 кВА с естественной циркуляцией воздуха и масла и постоянной времени нагрева 2,5 ч при эквивалентной температуре охлаждающего воздуха 20 °С.
Эквивалентная температура охлаждающего воздуха — неизменная температура его, при которой имеет место тот же износ изоляции обмоток трансформатора, несущего неизменную нагрузку, что и при существующей переменной температуре воздуха. При практически неизменной нагрузке и отсутствии систематических суточных и сезонных колебаний эквивалентную температуру охлаждающего воздуха принимают равной 20 °С.
Если максимум среднего графика нагрузки I (t) в летнее время меньше номинальной мощности трансформатора, то в зимние месяцы допускается дополнительная 1 %-я перегрузка трансформатора на каждый процент недогрузки летом, но не более чем на 15 %, причем суммарная нагрузка должна быть не более 150 % номинальной.
В аварийных случаях допускают кратковременную перегрузку трансформаторов сверх номинальной , которая сопровождается повышенным износом изоляции обмоток и снижением срока службы трансформаторов (смотрите таблицу).
Допустимые кратковременные перегрузки трансформаторов при аварийных режимах
Такие перегрузки допустимы при всех системах охлаждения независимо от предшествующего режима, температуры охлаждающего воздуха и места установки трансформаторов при условии, что температура масла в верхних слоях не выше 115°С. Помимо этого, для маслонаполненных трансформаторов, работающих с коэффициентом начальной нагрузки К1
При переменной нагрузке на подстанцию с несколькими трансформаторами необходимо составить график включений и отключений параллельно работающих трансформаторов с тем, чтобы добиться экономичных режимов их работы.
В реальных условиях приходится несколько отклоняться от расчетного режима с тем, чтобы число оперативных переключений каждого трансформатора не превышало десяти в течение суток, т. е. не приходилось бы отключать трансформаторы менее чем на 2 — 3 ч.
При параллельной работе трансформаторов суммарная нагрузка на трансформаторную подстанцию должна обеспечить достаточную нагрузку каждому из них, о чем судят по показаниям соответствующих амперметров, установка которых для трансформаторов номинальной мощностью 1000 кВА и выше обязательна.
Современные трансформаторы, работающие при большой магнитной индукции, не должны находиться в эксплуатации при значительном повышении первичного напряжения, так как это сопровождается увеличением потерь электрической энергии на нагрев магнитопроводов. Длительное повышение первичного напряжения при нагрузке трансформатора не выше номинальной допускают до 5 % напряжения данного ответвления, а при нагрузке его на 25 % номинальной мощности — до 10 %, которое может быть допущено и при нагрузке не выше номинальной длительностью до 6 ч в сутки.
Степень неравномерности нагрузки по фазам трансформатора не должна превышать 20 %. Она определяется так:
K н = (I мах — I ср / I ср) х 100,
где, I мах — ток перегруженной фазы в момент наибольшей нагрузки трансформатора, I ср — средний ток трех фаз трансформатора в тот же момент.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник
Перегрузка силовых трансформаторов по нормам
В данной статье представлена нормативно-техническая документация (ПТЭ П, ПТЭ ЭСС, ГОСТ 14209-85, СТО 56947007-29.180.01.116-2012 и т.д.), на основании которой определяются допустимые перегрузки трансформаторов.
1. Допустимая длительная перегрузка силовых трансформаторов по ПТЭ
Тип трансформаторов | Длительно допустимая перегрузка* |
---|---|
Масляные | 5%**[п. 5.3.14 ПТЭ ЭСС],[п. 2.1.20 ПТЭП] |
С жидким негорючим диэлектриком | 5%**[п. 2.1.20 ПТЭП] |
Сухие*** | устанавливаются заводской инструкцией[5.3.15 ПТЭ ЭСС] |
2. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ПТЭ
В аварийных режимах допускается кратковременная перегрузка трансформаторов сверх номинального тока при всех системах охлаждения независимо от длительности и значения предшествующей нагрузки и температуры охлаждающей среды в следующих пределах [5.3.15 ПТЭ ЭСиС], [п. 2.1.21 ПТЭ П]:
3. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по Приказу Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г.
В соответствии с Приложением №1 «Методических указаний по определению степени загрузки вводимых после строительства объектов электросетевого хозяйства»(утв. Приказом Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г):
Допустимые аварийные перегрузки для силовых (авто-) трансформаторов различной системы охлаждения в зависимости от температуры (°С) охлаждающей среды (в долях от номинального тока)
Источник
Перегрузка силовых трансформаторов (длительная допустимая и кратковременная аварийная)
Перегрузка силовых трансформаторов важный параметр, необходимый как при проектировании, так и при эксплуатации электрических станций и подстанций
В статье представлены действующие нормативные документы, на основании которых определяются допустимые перегрузки трансформаторов
1. Допустимая длительная перегрузка силовых трансформаторов по ПТЭ
[п. 2.1.20 ПТЭП]
[п. 2.1.20 ПТЭП]
* — под длительно допустимой понимается сколь угодно долгая продолжительность перегрузки;
** — указана перегрузка в % номинального тока ответвления (если напряжение на ответвлении не превышает номинального)
*** — на практике сухие трансформаторы стараются не перегружать;
Кроме того, для трансформаторов в зависимости от режима работы допускаются систематические перегрузки, значение и длительность которых регламентируются типовой инструкцией по эксплуатации трансформаторов и инструкциями заводов-изготовителей [п. 5.3.14 ПТЭ ЭСС], [п. 2.1.20 ПТЭП].
2. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ПТЭ
В аварийных режимах допускается кратковременная перегрузка трансформаторов сверх номинального тока при всех системах охлаждения независимо от длительности и значения предшествующей нагрузки и температуры охлаждающей среды в следующих пределах [5.3.15 ПТЭ ЭСиС] , [п. 2.1.20 ПТЭ П]:
Масляные трансформаторы | |||||
Перегрузка по току, % | 30 | 45 | 60 | 75 | 100 |
Длительность перегрузки, мин | 120 | 80 | 45 | 20 | 10 |
Сухие трансформаторы | |||||
Перегрузка по току, % | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
Длительность перегрузки, мин | 60 | 45 | 32 | 18 | 5 |
3. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по Приказу Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г.
В соответствии с Приложением №1 «Методических указаний по определению степени загрузки вводимых после строительства объектов электросетевого хозяйства»(утв. Приказом Минэнерго РФ N250 от 06.05.2014 г):
Допустимые аварийные перегрузки для силовых (авто-) трансформаторов различной системы охлаждения в зависимости от температуры (°С) охлаждающей среды (в долях от номинального тока)
Температура (°С) охлаждающей среды | Система охлаждения | |
М, Д | ДЦ, Ц | |
Для трансформаторов со сроком эксплуатации менее 30 лет | ||
-20°С и ниже | 1,5 | 1,5 |
-10°С | 1,5 | 1,4 |
0°С | 1,4 | 1,4 |
10°С | 1,3 | 1,3 |
20°С | 1,3 | 1,2 |
30°С | 1,2 | 1,2 |
40°С | 1,1 | 1,1 |
Для трансформаторов со сроком эксплуатации более 30 лет | ||
-20°С и ниже | 1,2 | |
-10°С | 1,2 | |
0°С | 1,15 | |
10°С | 1,0 | |
20°С | 1,0 | |
30°С | 1,0 | |
40°С | 1,0 |
4. Аварийная кратковременная перегрузка трансформатора по ГОСТ 14209-97 (упрощенные таблицы)
Продолж. перегрузки в течение суток, ч | Перегрузка в долях номинального тока, в зависимости от температуры охлаждающей среды во время перегрузки | |||
-25°С | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 1,8 | 1,6 | 1,4 |
1,0 | 1,9 | 1,7 | 1,6 | 1,4 |
2,0 | 1,9 | 1,7 | 1,5 | 1,4 |
4,0 | 1,8 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
8,0 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
24,0 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
-20° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,9 | 1,7 | 1,6 | 1,5 |
1,0 | 1,9 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
2,0 | 1,8 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
4,0 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
8,0 | 1,7 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
24,0 | 1,6 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
-10° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
1,0 | 1,7 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
2,0 | 1,7 | 1,5 | 1,5 | 1,3 |
4,0 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
8,0 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
24,0 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
0° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,7 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
1,0 | 1,7 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
2,0 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
4,0 | 1,6 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
8,0 | 1,6 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
24,0 | 1,5 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
10° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,7 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
1,0 | 1,6 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
2,0 | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,2 |
4,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
8,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
24,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
20° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
1,0 | 1,4 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
2,0 | 1,4 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
4,0 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,2 |
8,0 | 1,4 | 1.3 | 1,2 | 1,2 |
24,0 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,2 |
30° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,4 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
1,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
2,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
4,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
8,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
24,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
40° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
1,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
2,0 | 1,3 | 1,2 | 1,1 | 1,1 |
4,0 | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 1,1 |
8,0 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
24,0 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
Продолж. перегрузки в течение суток, ч | Перегрузка в долях номинального тока, в зависимости от температуры охлаждающей среды во время перегрузки | |||
-25°С | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 2,0 | 1,9 | 1,7 |
1,0 | 2,0 | 2,0 | 1,7 | 1,6 |
2,0 | 2,0 | 1,9 | 1,7 | 1,5 |
4,0 | 1,9 | 1,7 | 1,6 | 1,5 |
8,0 | 1,7 | 1,6 | 1,6 | 1,4 |
24,0 | 1,7 | 1,5 | 1,6 | 1,4 |
-20° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 2,0 | 1,8 | 1,6 |
1,0 | 2,0 | 2,0 | 1,7 | 1,5 |
2,0 | 2,0 | 1,9 | 1,6 | 1,4 |
4,0 | 1,8 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
8,0 | 1,7 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
24,0 | 1,7 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
-10° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 2,0 | 1,7 | 1,6 |
1,0 | 2,0 | 1,9 | 1,6 | 1,5 |
2,0 | 1,9 | 1,8 | 1,5 | 1,4 |
4,0 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,3 |
8,0 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3- |
24,0 | 1,5 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
0° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 2,0 | 1,7OF | 1,5 |
1,0 | 2,0 | 1,8 | 1,6 | 1,4 |
2,0 | 1,9 | 1,7 | 1,5 | 1,3 |
4,0 | 1,7 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
8,0 | 1,6 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
24,0 | 1,5 | 1,4 | 1,4 | 1,3 |
10° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 1,9 | 1,6 | 1,5 |
1,0 | 1,9 | 1,7 | 1,5 | 1,4 |
2,0 | 1,8 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
4,0 | 1,6 | 1,4 | 1,3 | 1,2 |
8,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
24,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
20° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 2,0 | 1,8 | 1,5 | 1,4 |
1,0 | 1,8 | 1,6 | 1,4 | 1,3 |
2,0 | 1,7 | 1,5 | 1,3 | 1,2 |
4,0 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1 ,2 |
8,0 | 1,4 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
24,0 | 1,4 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
30° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,9 | 1,7 | 1,4 | 1,3 |
1,0 | 1,8 | 1,5 | 1,3 | 1,3 |
2,0 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1.2 |
4,0 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,1 |
8,0 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
24,0 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,1 |
40° C | ONAN | ON | OF | OD |
0,5 | 1,8 | 1,6 | 1,3 | 1,3 |
1,0 | 1,7 | 1,4 | 1,3 | 1,2 |
2,0 | 1,5 | 1,3 | 1,2 | 1,1 |
4,0 | 1,3 | 1,2 | 1,1 | 1,1 |
8,0 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
24,0 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
Система охлаждения трансформаторов
Обозначение | Наименование |
Д (ONAF) | масляное охлаждение с дутьем и с естественной циркуляцией масла |
М (ONAN) | естественное масляное охлаждение |
ДЦ (OFAF) | масляное охлаждение с дутьем и с принудительной циркуляцией масла |
Ц (OFWF) | масляно-водяное охлаждение с принудительной циркуляцией масла |
ON | обозначает виды охлаждения ONAN или ONAF |
OF | обозначает виды охлаждения OFAF или OFWF |
Перечень НТД по вопросу перегрузки трансформаторов
— «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации», утв. приказом Министерства энергетики РФ от 19 июня 2003 г. N 229 (ПТЭ ЭСС)
— «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», утв. приказом Министерства энергетики РФ от 13 января 2003 г. N 6 (ПТЭ П)
— «Методические указания по определению степени загрузки вводимых после строительства объектов электросетевого хозяйства, а также по определению и применению коэффициентов совмещения максимума потребления электрической энергии (мощности) при определении степени загрузки таких объектов», утв. приказом Министерства энергетики РФ от 6 мая 2014 г. N 250.
— ГОСТ 14209-97 «Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов», введен в действие в качестве Государственного стандарта Российской Федерации с 01.01.2002
— СТО 56947007-29.180.01.116-2012 «Инструкция по эксплуатации трансформаторов», утв. приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 02.03.2012 № 113
— Проект норматива «Требования к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики, и ее поддержанию» (подготовлен Минэнерго России 23.07.2018)
Источник
Adblockdetector