Температура в сухом трансформаторе

Допустимая температура обмоток сухого трансформатора и измерение температуры

Сухие трансформаторы предназначены для работы при повышенной температуре (от 150°C), по сравнению с масляными. Несмотря на увеличенное теплоотведение при помощи масла, количество тепла и температура для работы на 100°C ниже, по сравнению с ускоренным масляным пробоем. Преимуществами являются отсутствие жидкостей, пожарная безопасность (ПБ) и эффективный отвод тепла сердечника через поверхность.

Электрические трансформаторы, как и все подобные приборы, нагреваются при работе. Зачастую устройство выходит из строя. При эксплуатации обязательно учитывается предельно допустимая рабочая температура обмоток сухого трансформатора. КПД трансформатора и других электрических приборов — менее 100%. Для небольших устройств мощностью 10 Вт составляет от 80%. Для силовых трансформаторов показатель начинается от 99,5%. Тепловые потери имеют место в обмотках и магнитопроводе.

Допустимый нагрев трансформаторов

Поскольку сухой электрический трансформатор обладает не 100% КПД, в ходе работы ток, протекающий по намоткам, нагревает их. Помимо этого, магнитопровод начинает нагреваться с вихревыми токами и тратит энергию на перемагничивание.

Допустимая температура сухих трансформаторов в нормальном режиме взаимосвязана с изоляцией обмотки:

  • покрытием провода электротехническим лаком — 70°С;
  • обмоткой проводника х/б ниткой — 105°С;
  • использованием стекловолокна вместо нити х/б — 180°С;
  • нагревом трансформаторов с масляным охлаждением до 80°С.

Согласно ГОСТ 15150, по климатическому исполнению, температурные показатели воздуха для охлаждения сухих трансформаторов составляют 1–4. Для сухих негерметичных трансформаторов показатель равняется 3–4. В среднем, температура воздуха за сутки не превышает 30°С. Согласно ГОСТ 30830, п. 3.12, температура воздуха в среднем за 1 год не превышает 20°С.

Выбор способов для снижения температуры электрических трансформаторов напрямую связан с мощностью и уровнем напряжения в устройстве. Работа в условиях предельно допустимой температуры приводит к тому, что изоляция изнашивается, а масло быстро «стареет», и этого не следует допускать.

Контроль температуры сухих трансформаторов

Система трансформаторного мониторинга с определением показателей предназначена для непрерывного контроля параметров в оперативном режиме, управления охлаждающей системой и контроля работы. Измерение температуры обмотки трансформатора позволяет выявить дефекты или опасные рабочие режимы до момента повреждения против аварийных ситуаций и изменения стратегии работ по профилактике, которые проводятся периодически.

Приборы, при помощи которых измеряется допустимая температура нагрева обмоток трансформатора, должны обеспечивать:

  • соответствие конструкции требованиям условий эксплуатационных условий с механической и климатической точки зрения;
  • повышенную точность и достоверность измерений с приведением к точным показателям и надёжность в работе;
  • лёгкость в процессе установки прибора на трансформатор и простое обслуживание при работе;
  • снижение эксплуатационных затрат при помощи мониторинга тепловых режимов и внешнего осмотра прибора сотрудниками.

Сопротивление изоляции трансформаторов сухой разновидности при температуре обмоток 20–30°С с номинальным напряжением до 1 кВ составляет более 100 МОм.

Не менее важно, чтобы приборы, позволяющие измерять необходимые показатели, показывали повышенную устойчивость к помехам, были правильно запрограммированы и имели надёжную сигнализацию.

Источник

Какая допустимая рабочая температура трансформаторов ?

Любой электроприбор во время работы нагревается. Электротрансформатор не является исключением. Но перегрев приводит к выходу аппарата из строя, поэтому при эксплуатации следует учитывать, какова предельно допустимая и рабочая температура трансформатора.

Причины нагрева трансформаторов

Коэффициент полезного действия трансформатора, как и любого другого электроприбора, ниже 100% – от 80% у небольших устройств мощностью 10Вт до 99,5% у силовых трансформаторов. Потери выделяются в обмотках и магнитопроводе в виде тепла.

Нагрев магнитопровода

Потери в сердечнике состоят из двух составляющих:

  • вихревые токи;
  • потери на гистерезис.

Вихревые токи наводятся обмотками трансформатора в магнитопроводе, причем чем меньше его сопротивление, тем больше токи и нагрев железа. Для увеличения сопротивления железный сердечник делается не сплошным, а из тонких листов, изолированных друг от друга лаком и окисной пленкой. Изготавливаются он не из обычной углеродистой стали, а из трансформаторного железа, с добавками кремния, повышающего сопротивление металла.

При работе магнитопровод намагничивается магнитным полем, создаваемым током, протекающим по катушкам. Поскольку ток переменный, то поле постоянно меняет полярность и происходит перемагничивание сердечника с выделением тепла. Этот процесс называется “петля гистерезиса”, а потери – потери на гистерезис.

Важно! Для каждого сечения, формы и материалов магнитопровода есть оптимальное число витков обмотки. При его уменьшении растут потери на гистерезис, а при увеличении растут потери в обмотках.

Нагрев обмоток

Проводники, которыми намотаны катушки, имеют активное сопротивление. При работе по этому сопротивлению протекает электрический ток и выделяется энергия, которая превращается в тепло.

Потери в обмотках уменьшаются при увеличении сечения провода и замене дешевого алюминия более дорогой медью, имеющей меньшее сопротивление, но эти способы ведут к увеличению габаритов или росту цены аппарата. Поэтому при проектировании электротрансформатора кроме технического производится экономический расчет.

Интересно! В 50-е годы для уменьшения потерь и нагрева проектировались силовые электротрансформаторы с обмотками из серебра, но из-за роста цен на него эти проекты не были реализованы.

Допустимый нагрев трансформаторов

Электротрансформатор – аппарат с высоким, но не 100% КПД. При работе ток, протекающий по обмоткам, нагревает их. Кроме этого, греется магнитопровод. В нем возникают вихревые токи и тратится энергия на перемагничивание. Эти потери нагревают аппарат.

Допустимая температура трансформатора в нормальном режиме зависит от изоляции обмотки:

  • провод покрыт электротехническим лаком – 70°С;
  • проводник обмотан х/б ниткой – 105°С;
  • вместо х/б нитки используется стекловолокно – 180°С;
  • трансформаторы, имеющие масляное охлаждение, допускается нагревать до 80°С.

Способы уменьшения температуры электротрансформаторов зависят от мощности и напряжения устройств.

Важно! Работа при предельно допустимой температуре приводит к ускоренному износу изоляции и “старению” масла. Поэтому следует избегать эксплуатации устройств в подобных режимах.

Читайте также:  Трансформаторы для инверторов телевизора

Воздушное охлаждение

Потери энергии, нагрев и вес аппаратов при увеличении мощности растут. При этом потери и объем увеличиваются в кубической зависимости от габаритов устройства, а поверхность и способность отдавать тепло растет в квадратной степени. Поэтому способы воздушного охлаждения зависят от мощности аппарата.

Трансформаторы малой мощности

В аппаратах мощностью 5-10ВА соотношение между потерями и площадью поверхности позволяет устанавливать их в закрытом корпусе. Такую конструкцию имеют блоки питания для электронной аппаратуры малой мощности, например, роутер или антенный усилитель.

Для уменьшения рабочей температуры трансформатора в блоках питания электронной аппаратуры на первичную обмотку подается напряжение высокой частоты. Предельная рабочая температура трансформатора в блоке питания составляет, в зависимости от конструкции, от 100 до 165°С.

Трансформаторы с принудительным охлаждением

В более мощных аппаратах делаются зазоры между обмотками, а в корпусе имеются отверстия для циркуляции воздуха. Для улучшения охлаждения и уменьшения габаритов электротрансформаторов мощностью свыше 10-50кВА устанавливаются вентиляторы принудительного обдува. Такая система позволяет охлаждать аппараты до 1000кВА. Более мощные установки помещаются в бак, наполненный маслом.

Трансформаторы с масляным охлаждением

Для лучшего охлаждения аппарат помещается в бак, наполненный трансформаторным маслом. Оно отводит тепло от обмоток в 6-8 раз лучше воздуха. Для качественного охлаждения бак с электротрансформатором должен быть полностью заполнен и сверху устанавливается расширительный бачок.

Масло является пожароопасным при вытекании. Для защиты устройств от перегрева и возгорания трансформаторы оснащаются датчиками уровня жидкости и температуры.

В зависимости от мощности электротрансформаторов есть четыре системы уменьшения температуры масла:

  • естественное, за счет конвекции масла и окружающего воздуха;
  • дутьевой, при помощи обдува бака вентиляторами;
  • с принудительной циркуляцией масла насосами и обдувом бака;
  • с водяным охлаждением масла.

Справка! Допустимая рабочая температура масла – 80°С. При проверке его качества измеряется температура вспышки (возгорания). Она должна быть не менее 135°С.

Естественное охлаждение масла

Масло в баке при работе устройства нагревается и нуждается в охлаждении. Эффективность естественного охлаждения растёт с увеличением поверхности бака, но простое увеличение размеров мало эффективно. Лучший эффект дает оснащение бака радиаторными ребрами или трубами.

Трубы располагаются вертикально, в несколько рядов и подключаются в верхней и нижней части бака. При работе и нагреве обмоток теплое масло поднимается от катушек вверх, выходит в трубы и идет вниз. При движении охлаждающая жидкость остывает и поступает охлажденным обратно в бак.

Этого достаточно для работы электротрансформаторов мощностью до 6300кВА. В более мощных установках применяются устройства принудительной циркуляции масла.

Информация! Принцип работы системы похож на систему индивидуального водяного отопления.

Дутьевое (вентиляторное) охлаждение

Самый простой способ принудительного охлаждения — это обдув масляного бака вентилятором. Эффективность отдачи тепла по сравнению с естественным охлаждением выше на 40-50%. Таких вентиляторов может быть несколько.

Для улучшения теплоотдачи трубы делаются не круглыми, а прямоугольного сечения, а также с продольными радиаторными ребрами. Дополнительно устанавливается блок автоматики, управляющий вентиляторами. Возможны три варианта:

  • питание вентиляторов включено при нагрузке 50-60% номинальной;
  • обдув включен, если достигнута температура 50°С;
  • вентиляторы работают все время рабочего режима установки.
  • Система дутьевого охлаждения эффективна до мощности 63000кВА. Электротрансформаторы большей мощности нуждаются в дополнительных устройствах, для нормальной работы и уменьшения температуры масла.

Принудительная циркуляция

Чем быстрее двигается масло внутри бака и радиаторных труб, тем эффективнее происходит отдача тепла в окружающее пространство, поэтому для охлаждения трансформаторов большой мощности применяется система, включающая в себя вентиляторы, обдувающие бак и насосы, ускоряющие циркуляцию масла. Эта система называется “ДЦ” (дутье-циркуляция).

Насосы позволяют увеличить предельную длину и количество трубок и уменьшить их сечение, увеличив площадь теплоотдачи или вместо прямых труб нагнетать масло в радиаторы, похожие на автомобильные. На каждом радиаторе устанавливается свой вентилятор для обдува.

Ускорение движения при помощи насосов выравнивает температуру внутри бака, улучшает передаче тепла от нагретых элементов к охлаждающей жидкости. Наличие насосов позволяет направить движение масла не только вдоль катушек, но и по каналам внутри обмоток и магнитопровода.

Водяное охлаждение

Коэффициент теплопередачи воды в несколько раз больше, чем воздуха, поэтому самая эффективная система снижения температуры – водяная. Масляные радиаторы находятся в водяной “рубашке”. Движение масла по трубам и воды осуществляется при помощи насосов. Это маслянно-водяной вид охлаждения, или система типа “Ц”.

Такие системы компактнее, чем обычные, но дороже, поэтому используются в тех случаях, когда это экономически выгодно. Например, при замене уже установленных аппаратов на более мощные внутри существующих помещений или для уменьшения размеров строящихся зданий.

Предельная рабочая температура трансформатора регламентируется ПУЭ, ПТЭ и другими нормативными документами.

Источник

Температура в сухом трансформаторе

СУХИЕ СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ: ПЕРЕГРУЗКИ И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Киреева Э.А., канд. техн. наук, НИУ МЭИ, г. Москва

Известно, что современные сухие силовые трансформаторы надежны и просты в эксплуа­тации, не нуждаются в дополнительных затратах на обслуживание.

Их особенности состоят в следующем:

  • абсолютно безопасны в плане пожарной и экологической угрозы, поэтому их можно использовать там, где требуется соблюдать повышенную безопасность, например в общественных местах, в метро, в жилых зданиях и т.п.;
  • могут быть установлены там, где имеются повышенные требования к экологии и охра­не окружающей среды, например в курортных зонах или на водозаборных станциях;
  • на промышленных предприятиях уста­новка сухих трансформаторов избавит от дополнительных издержек на строительство подстанций и на распределительные шины и кабели низкого напряжения.

Существуют различные серии сухих трансформаторов.

  1. Трансформаторы серии ТСЗГЛ – сухие силовые с геофолевой литой изоляцией, понижающие трехфазные двухобмоточные, общего назначения, нормального конструктивного исполнения, мощностью от 160 до 2500 кВ А, напряжением 6, 10, 20 кВ. Предназначены для преобразования электрической энергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Устанавливаются в промышленных помещениях и общественных зданиях, к которым предъявляются повышенные требования в части пожаробезопасности, взрывозащищенности, экологической чистоты. В корпусах имеют степень защиты IP 20.
  2. Трансформаторы серии ТСЗН – сухие, мощностью от 25 до 1600 кВ∙А, с изоляцией Nomex, напряжением до 10 кВ, используются во многих отраслях народного хозяйства. Предназначены для преобразования электрической энергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Могут быть установлены в промышленных помещениях и общественных зданиях, к которым предъявляются повышенные требования в части пожаробезопасности, экологической чистоты. Максимально удобная в обслуживании модель кожуха взрывозащищенности. Предусмотрена дополнительная комплектация шинными мостами со стороны ВЫ и НН. С корпусом имеет степень защиты IP20.
  3. Трансформаторы серии ТСЛ – сухие, мощностью от 25 до 2500 кВА, напряжением 6,10 и 20 кВ, разработаны специально для установки во встроенные подстанции. Характеризуются уменьшенными габаритами, пониженным уровнем шума и минимальными эксплуатационными затратами. Пожаробезопасны (в качестве диэлектрика используется огнестойкая, самогасящая смола), экологически чисты (не выделяют вредных веществ во время пожара, отсутствует проблема выброса масла), устойчивы к воздействию пыли, влаги и плесени.

По оценкам специалистов, сухие трансформаторы с литой изоляцией обмотки в будущем будут применять на более высокие уровни напряжения, 35 кВ. Сухие трансформаторы с открытой обмоткой, пропитанной под вакуумом полиэстерными смолами, в которых не возникают частичные разряды из-за малой массы и толщины изоляции, будут более востребованными на напряжение 6 и 10 кВ, чем другие виды сухих трансформаторов. Преимущества сухим трансформаторам дают не только новые изоляционные материалы, но и новые принципы конструирования и технологии изготовления.

Современные сухие трансформаторы отличаются достаточно высокой надежностью в эксплуатации, но, как и на другое электрооборудование, на сроки их службы оказывают влияние внешние факторы.

Сухие трансформаторы подвержены влиянию различных химических и физических факторов, зависящих от качества окружающей среды. Потенциальными опасностями являются влажность, физические и химические загрязнения, ветер. При хранении температура трансформатора равна температуре окружающей среды. В этот период его изоляция подвержена воздействию влаги: проникновению в изоляцию и конденса­ции на поверхности, что может стать причиной разрядов («перекрытий») при подаче напряжения. По этой причине хранить трансформатор рекомендуется при относительной влажности воздуха не выше 90 %, а перед включением в работу убедиться в отсутствии конденсата. При эксплуатации сухие трансформаторы могут подвергаться различным воздействиям. Несмотря на то что рабочая температура обмоток выше температуры окружающей среды, высокая влажность может вызвать проникновение влаги в материал обмоток и ухудшить изоляционные свойства.

Известно, что электростатические поля притягивают частицы пыли, оседающие на поверхности обмоток ВН. Это снижает сопротивление поверхностным токам утечки, повышая вероятность перекрытий изоляции трансформатора [1]. Притягиваемые электростатическими полями пары углеводородов могут осаждаться на поверхности обмоток.

Впоследствии под воздействием температуры углеводороды могут трансформироваться химически, образуя полупроводящие или проводящие отложения, что может способствовать перекрытию изоляции либо ухудшить распределение электрического поля по поверхности, способствуя аккумуляции проводящей пыли. Кроме влияния электростатических полей, имеет место коррозия изоляционных материалов, скорость которой зависит от влажности и температуры, и деградация диэлектрических свойств. Степень влияния пыли, песка и соли зависит от скорости ветра.

В этом случае возможны следующие ситуации:

  • ухудшение электрических параметров: качества контактов, сопротивления токам утечки;
  • препятствие работе вентиляторов;
  • абразивное воздействие на поверхность изоляторов и снижение поверхностного сопротивления;
  • накапливание проводящей пыли на обмотках ВН;
  • засорение вентиляционных отверстий.

Так как мелкая пыль гигроскопична, то это способствует образованию проводящего слоя на поверхности изолятора.

Для сухих трансформаторов, эксплуатирующихся в черте города с промышленными объектами или интенсивным движением транспорта, а также в незащищенных от пыли зонах (за исключением близкорасположенных к источникам пыли), необходимо учитывать следующие ограничения:

  • относительная влажность воздуха – не более 90 %;
  • концентрация S02 – не более 0,1 мг/м 3 ;
  • концентрация NOx – не более 0,1 мг/м 3 ;
  • концентрация пыли и песка – не более 0,2 мг/м 3 ;
  • концентрация морской соли – не более 0,3 г/м 3 .

Рекомендации даны в соответствии с МЭК 60721.

Учет данных ограничений сохраняет срок службы сухих трансформаторов в течение десятков лет.

Тепловой режим работы трансформатора – один из важнейших факторов, влияющих на старение изоляции и, как следствие, на сроки его службы.

Ниже приводятся условия, которые рекомендуется выполнять для обеспечения требуемого охлаждения, независимо от размеров помещения и степени защиты сухого трансформатора (наличия кожуха).

Эти рекомендации применимы и для других типов электрооборудования.

Большой объем пространства над трансформатором способствует лучшему оттоку нагретого воздуха. Кроме того, эффективность вентиляции зависит от ее способности удалять воздух из верхней части помещения. Для этого приточное отверстие должно располагаться как можно ниже, а вытяжное – как можно выше и с противоположной стороны.

Расположение приточного вентиляционного отверстия (вентилятор, работающий на вдув) над трансформатором препятствует оттоку горячего воздуха от него. Это может привести к повышению температуры трансформатора выше допустимой. В лучшем случае сработает тепловая защита; в худшем, если она отсутствует, произойдет перегрев и преждевременное старение изоляции.

Известно, что цель вентиляции – снижение тепла, выделяемого электрооборудованием (трансформаторами, двигателями, нагревателями и т.д.).

В нормальном режиме оборудование выделяет мощность потерь Р (кВт), для отвода которой с помощью вентиляции необходимо, чтобы было:

  • отверстие притока холодного воздуха эффективной площадью S (м2), расположенное внизу вблизи трансформатора (эффективная площадь отверстия – это его реальная площадь, за вычетом все помех – решеток, клапанов и т. д.);
  • отверстие вытяжки горячего воздуха эффективной площадью S’ (м2), расположенное сверху с противоположной стороны, по возможности над трансформатором, на высоте Н (м) относительно нижнего отверстия [1].

Площадь отверстий можно определить по формулам: S = (0,18Р)/Н; S’ = 1,1∙S.

Эти формулы применимы при установке оборудования на высоте до 1000 м над уровнем моря при среднегодовой температуре 20 °С.

Если невозможно обеспечить вышеуказанные площади отверстий для естественной вентиляции помещения, следует применить принудительную вентиляцию с помощью установки:

  • на нижнем отверстии – приточного вентилятора производительностью Q (м 3 /с), определяемую по мощности потерь по формуле: Q’ = 0,1∙Р;
  • на верхнем отверстии – вытяжного вентилятора производительностью Q’ (м 3 /с), определяемую по формуле: Q’ = 0,11∙Р.

При недостаточной площади только одного из отверстий допускается ограничиться установкой вентилятора только на нем. Пространство над трансформатором должно оставаться свободным до самого потолка, за исключением присо­единений.

Следует помнить, что скопление пыли на трансформаторе препятствует нормальному теплоотводу. Это особенно актуально для пыльных производств. Необходимо проводить регулярную чистку с помощью пылесоса (не обдувом!).

С точки зрения вентиляции трансформатора и возможности его перегрева влажность воздуха не является опасным фактором. Однако наличие отопительных элементов, препятствующих образованию конденсата, следует учитывать при расчете габаритов помещения и вентиляционных отверстий.

В зависимости от степени защиты (IP) и прозрачности сетки на стенках кожуха, требуемая эффективная площадь вентиляционных отверстий может оказаться достаточно большой. Для примера, в кожухе класса IP31 сухого трансформатора площадь перфорации сетки составляет около 50 %. Если сухой трансформатор используется с нарушением допустимых условий, предписанных относительно его хранения, введения в эксплуатацию и самой эксплуатации, то срок службы его будет сокращаться.

В случае, если в помещении установлено другое оборудование, при расчете вентиляции мощность Р должна включать его потери при полной нагрузке.

Сухие трансформаторы возможно использовать в условиях умеренно холодного климата, а также в помещениях, где климатические условия регулируются искусственно. Для нормального функционирования сухих силовых трансформаторов необходимо поддерживать температуру от +1 °С до +35 °С. Кроме того, они требуют невзрывоопасной окружающей среды, которая должна содержать пыль и другие примеси не более допустимой нормы. Сухие трансформаторы не рассчитаны на функционирование в неблагоприятных условиях, в частности в условиях тряски, вибрации, ударов, а также в среде, которая является химически активной. Кроме того, использовать сухие трансформаторы возможно только на высоте до 1000 м над уровнем моря.

Сухие трансформаторы выпускаются многими компаниями как в РФ, так и за рубежом. Ниже в качестве примера приведены общие сведения о сухих силовых трансформаторах, выпускаемых некоторыми известными компаниями.

Предприятие «РосЭнергоТранс» выпускает следующие сухие трансформаторы:

  • с литой изоляцией мощностью от 25 до 16 тыс. кВ∙А на классы напряжения до 35 кВ;
  • с воздушно-барьерной изоляцией мощностью от 25 до 12 500 кВ∙А на классы напряжения до 35 кВ.

Это трансформаторы серий ТС и ТСЗ, которые могут без дополнительных затрат заменять ранее установленные: масляные, совтоловые, сухие трансформаторы серий: ТСГЛ, ТСЗГЛ, ТСЗГЛФ, GDNN, GEAFOL, SGB, RESIBLOC, TRIHAL, TTA-RES и другие.

Завод «СВЭЛ-РосЭнергоТранс» производит следующие виды сухих трансформаторов:

  • силовые распределительные общего назначения;
  • преобразовательные для питания электропривода постоянного тока в металлургической, буровой, нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности;
  • сухие для преобразовательных установок городского транспорта (метро, трамвай, троллейбус);
  • сухие для собственных нужд электростанций и других объектов.

Братиславский Электротехнический завод BEZ TRANSFORMATORY, a.s. выпускает следую­щие сухие трансформаторы:

  • с литой изоляцией серии aTSE с алюминиевыми обмотками и естественным воздушным охлаждением. Типоряд мощностей трансформатора – от 63 до 4000 кВ∙А, номинальное напряжение 6,10,20 и 35 кВ;
  • с литой изоляцией, медными обмотками и естественным воздушным охлаждением. Типоряд мощностей трансформатора – от 630 до 3150 кВ∙А, номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ.

Сухие трансформаторы aTSE и TSE являются аналогами сухих трансформаторов ТСЛ, ТСГЛ, ТСЗЛ.

Компания «РУССКИЙ ТРАНСФОРМАТОР» выпускает серийно сухие трехфазные трансформаторы с естественным воздушным охлаждением типа ТС и ТСЗ с изоляцией «Номекс», которые используются для преобразования электроэнергии в сетях переменного тока частотой 50 Гц.

В сухих трансформаторах предусмотрена возможность пятиступенчатой регулировки напряжения (типа ПБВ) с диапазоном регулирования ±2 × 2,5 % от номинального напряжения по стороне 6(10) кВ.

Основными изоляционными материалами (главная и продольная изоляция) для трансформаторов ТС и ТСЗ являются бумага и картон из ароматического полиамида, изготавливаемые на основе специальной технологии «Номекс» (Nomex), разработанной фирмой «Дюпон».

Тип обмотки НН – слоевая, материал – медная либо алюминиевая фольга. Тип обмотки ВН – непрерывная катушечная, материал – провод прямоугольный медный либо алюминиевый. Класс нагревостойкости трансформаторов типа ТС и ТСЗ – Н (180 °С), но с учетом того, что нагревостойкость изоляции Nomex составляет 220 °С, трансформаторы будут обладать высокой нагрузочной способностью.

Изоляция Nomex и внесение лака методом пропитки в вакууме под давлением в сочетании с термоотверждением придают обмотке стойкость к пыли, влаге и загрязняющим веществам.

Выбранные типы обмоток и вид материалов для трансформаторов серии ТС и ТСЗ, а именно ОНН – слоевая (материал – медная или алюминиевая фольга), а ОВН – непрерывная катушечная (материал – провод прямоугольный медный или алюминиевый) имеют ряд преимуществ перед другими типами обмоток:

  • высокая стойкость к динамическим ударам токами короткого замыкания;
  • высокая электрическая прочность;
  • хорошая теплоотдача.

Серия силовых трансформаторов ТС и ТСЗ обладает высокими электрическими и механи­ческими характеристиками, включая способность выдерживать механические напряжения, вызванные резкими и широкими перепадами температуры.

Трансформаторы ТС изготавливаются со степенью защиты IР00 (без кожуха). Трансформаторы ТСЗ изготавливаются со степенью защиты IP21 (в кожухе). Трансформаторы применяются при строительстве коттеджей, небольших производств, городских микрорайонов, а также на крупных промышленных предприятиях, распределительных объектах электросетей.

Компания изготовляет сухие трансформаторы с нестандартной мощностью, с повышенным на­пряжением короткого замыкания (до 8–12 %), с уменьшенными потерями (с медными обмотками), с расщепленной вторичной обмоткой (в том числе и для наружных установок) и др. Наиболее часто изготовляемые мощности сухих трансформаторов с изоляцией Nomex: 630, 1000, 1600, 2000, 2500 кВ А (6 и 10 кВ).

Компания Schneider Electric производит сухие трансформаторы серии Trihal с литой эпоксидной изоляцией, залитой в глубоком вакууме. Трансформаторы предназначены для распределительных электрических сетей напряжением 6,10 и 20 кВ.

Трансформаторы серии Trihal отличаются исключительными противопожарными свойствами благодаря добавке тригидрата алюминия в эпоксидное литье. В случае возгорания добавка обеспечивает образование оксида алюминия, создающего вокруг обмотки огнеупорный отражающий слой и «рубашку» из водяного пара, а также интенсивный отвод тепла от обмотки.

Таблица 1. Технические характеристики трансформаторов серии Trihal

Источник

Оцените статью
Adblock
detector