Силовой трансформатор (СТ) – это электротехническое устройство, работающее с использованием принципа электромагнитной индукции. Эго функция заключается в преобразовании величин напряжения и тока в сторону повышения или понижения. Существуют различные виды СТ, различающиеся по мощности, направленности (понижающие и повышающие), способу охлаждения, количеству фаз, количеству обмоток, коэффициенту трансформации, типу изоляции, форме сердечника и т.д. Условия выбора силового трансформатора диктуются, прежде всего, его назначением, требуемой нагрузкой и расчетным количеством работающих одновременно трансформаторных установок.
СТ стали важнейшей и незаменимой частью электрораспределительных сетей. Трансформаторные установки широко востребованы во многих сферах:
Критерии выбора силового трансформатора в каждом случае определяются его предназначением и особенностями эксплуатации.
Указания по выбору силового трансформатора по параметру мощности основываются на разделении всех СТ на 6 групп (габаритов):
i. до 100 кВ•А включительно;
ii.160 до 630 кВ•А;
iii. от 1000 до 6300 кВ•А;
iv. от 10 000 кВ•А;
v. от 40 000 кВ•А;
vi. свыше 100 000 кВ•А.
Выбор силовых трансформаторов подстанций напряжением 6, 10 и 35кВ актуален для первых трех групп (наиболее распространенный уровень напряжения).
Мощность электротрансформатора – один из главных критериев его выбора. Недостаточная величина этого параметра не позволит трансформаторной установке выполнять свою функцию и приведет к поломке оборудования. А значительное превышение мощности оборудования приводит к его работе в режиме недогрузки, что экономически нецелесообразно.
Важнейшим вопросом для грамотного построения сетей и обеспечения надежного электроснабжения на электрораспределительных подстанциях и промышленных предприятиях является вопрос выбора числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет выполняется на основе номинальной нагрузки электроустановок. Обычно на одной подстанции подключают один или два СТ. Конкретно количество электротрансформаторов зависит от категории энергоснабжения потребителей (объекта или предприятия):
При расширении предприятия для увеличившегося электропотребления могут потребоваться электротрансформаторы большей мощности или установка третьей трансформаторной установки той же мощности, что и две другие. В каждом конкретном случае выбирается наиболее оптимальный по техническим и экономическим критериям вариант.
Как выбрать силовой трансформатор по нагрузке и мощности? При определении расчетной мощности СТ следует руководствоваться графиком нагрузки подстанции, а также временем работы с максимальной нагрузкой.
Таблица: выбор силового трансформатора по критериям расчетной мощности и допустимой аварийной нагрузке
Вид нагрузки |
Интервалы нагрузки (кВ•А) для электротрансформаторов мощностью (кВ•А) |
|||||||
25 |
40 |
63 |
100 |
160 |
250 |
400 |
630 |
|
Сельские жилые комплексы (малоэтажная застройка) |
до 45 |
от 46 до 2 |
от 73 до 113 |
от 114 до 179 |
от 180 до 286 |
от 287 до 447 |
от 448 до 716 |
от 717 до 1127 |
Жилой сектор поселков гор. |
до 42 |
от 43 до 68 |
от 69 до 107 |
от 108 до 170 |
от 171 до 273 |
от 274 до 427 |
от 428 до 684 |
от 685 до 1077 |
Производственные цеха, хозяйственные дворы, |
до 42 |
от 43 до 68 |
от 69 до 107 |
от 108 до 169 |
от 170 до 270 |
от 271 до 422 |
от 423 до 676 |
от 677 до 1064 |
Смешанная нагрузка с преобладанием (свыше 60%) |
до 42 |
от 43 до 67 |
от 68 до 106 |
от 107 до 161 |
от 162 до 257 |
от 258 до 402 |
от 403 до 644 |
от 645 до 1014 |
Коммунальные, бытовые потребители, общественные |
до 44 |
от 45 до 70 |
от 71 до 110 |
от 111 до 176 |
от 177 до 278 |
от 279 до 435 |
от 436 до 696 |
от 697 до 1096 |
Коммунальные, бытовые потребители поселков гор. типа и городов рай. подчинения |
до 43 |
от 44 до 68 |
от 69 до 108 |
от 109 до 172 |
от 173 до 270 |
от 271 до 422 |
от 423 до 676 |
от 677- до 1064 |
Смешанная нагрузка с преобладанием (свыше 40%) |
до 42 |
от 43 до 68 |
от 69 до 107 |
от 108 до 164 |
от 165 до 262 |
от 263 до 410 |
от 411 до 656 |
от 657 до 1033 |
Изоляция СТ – это совокупность твердых диэлектриков и изоляционной среды, разделяющих находящиеся под напряжением токопроводящие элементы электрансформаторов. Части трансформаторной установки, не изолированные твердым диэлектриком, заполняются жидкой или газообразной изоляцией.
Изолирующие материалы:
Выбор изоляционных материалов в СТ определяется разновидностью самой трансформаторной установки, ее мощностных характеристик и экономической целесообразностью, которая не должна входить в противоречие с необходимостью обеспечения максимальной электрической прочности изоляции электротрансформатора.
Обмотки в СТ могут быть двух конструкций:
Выбор типа обмотки определяется величиной тока, мощностью и напряжением электротрансформатора.
В общем виде конструкция электротрансформатора состоит из первичной и вторичной (вторичных) обмоток, расположенных на едином магнитопроводе. Из-за очень высокой выработки электроэнергии силовой трансформаторной установкой ее характеризуют большие габариты и масса. Конструкция СТ включает в себя надежную изоляцию периферийных элементов и надежную систему охлаждения. Наиболее распространенные электротрансформаторы имеют масляное охлаждение (более редкие «сухие») варианты обладают воздушным отводом тепла.
Работу с мощными трансформаторами лучше предоставить квалифицированным профессионалам, так как она таит в себе множество нюансов и неочевидных вариантов. Компания «Энерготрест» лицензирована Ростехнадзором на проведение электротехнических работ с оборудованием напряжением до 110кВ включительно. Мы максимально точно и экономически обоснованно произведем расчет выбора силовых трансформаторов и в кратчайшие сроки осуществим их установку и подключение. Условия сотрудничества представлены на странице нашего сайта: Монтаж силовых трансформаторов напряжения до 110, 250 КВ. Обращайтесь к нам, если цените профессионализм и клиентоориентированный подход. Цены демократичные!