Вся электронная библиотека >>>

 ремонт электрических машин >>>

    

 

Эксплуатация и ремонт электрических машин


Раздел: Производство

 

§ 3.2. Режимы работы и нагрузочная способность трансформаторов

  

Режимы работы трансформаторов. Номинальным называется режим работы трансформатора при номинальных значениях напряжения, частоты и нагрузки, параметрах охлаждающей среды и условиях места установки, оговоренных соответствующими стандартами или техническими условиями. Трансформатор может длительно работать в этом режиме. Номинальные данные указываются предприятием-изготовителем на щитке, установленном на корпусе трансформатора.

Нормальным называется режим работы трансформатора, при котором его параметры отклоняются от номинальных не более чем это допускается стандартами, техническими условиями или инструкциями.

Для масляных трансформаторов классов напряжения 110 кВ и выше допускаются при работе на любом ответвлении обмотки превышения напряжений в 1,3 раза по отношению к номинальному значению в течение 20 с (предшествующая нагрузка номинальная) и в 1,15 раза в течение 20 мин (предшествующая нагрузка не более 0,5 номинальной).

Трансформаторы классов напряжения до 35 кВ включительно мощностью свыше 630 кВ«А и все трансформаторы классов напряжения от 110 до 1150 кВ включительно допускают продолжительную работу (при нагрузке не более номинальной), если превышение напряжения на любом ответвлении любой обмотки на 10% более номинального напряжения данного ответвления.

Допустимые продолжительные повышения напряжения для трансформаторов классов напряжения до 35 кВ включительно установлены в стандартах или технических условиях на эти трансформаторы.

Нагрузочная способность трансформатора Под нагрузочной способностью понимают свойство трансформатора работать со сверхноминальной нагрузкой при определенных условиях эксплуатации (предшествующая нагрузка трансформатора, температура охлаждающей среды).

Естественным сроком службы трансформатора, работающего непрерывно с номинальной нагрузкой, называется время работы, по истечении которого изоляция обмоток трансформатора становится физически изношенной и трансформатор находится под постоянной угрозой аварии. Срок службы трансформаторов составляет от 20 до 40 лет в зависимости от графика нагрузки.

Средний срок службы трансформатора, работающего в номинальном режиме, составляет примерно 20 лет. Если в течение срока службы трансформатора его изоляция работает безотказно, трансформатор называют термически стойким. При этом за номинальную температуру в наиболее нагретой точке для класса нагревостойкости изоляции А принимается 98°С (наибольшая длительно допустимая температура для этого класса

Относительный износ изоляции L показывает, во сколько раз износ изоляции при данной температуре больше (или меньше) износа при номинальной температуре за то же время работы. Имея в виду, что при температуре 98°С относительный износ изоляции равен 1, можно определить, что при температуре, например, 8б°С он составит 0,25 (относительный срок службы равен 4), а при температуре 110°С — соответственно L — 8, и = 0,125.

Трансформаторы обычно работают с переменной нагрузкой. При этом, если максимум изменяющейся нагрузки равен (или меньше) номинальной, температура обмоток и масла колеблется от допустимой в сторону меньших значений, вследствие чего износ изоляции уменьшается. Это дает возможность без ущерба для срока службы трансформатора в эксплуатации повышать его нагрузку сверх номинальной.

Перегрузки разделяют на систематические и аварийные. Систематические перегрузки имеют место при переменном суточном графике нагрузки; аварийные возникают при ситуациях, когда требуется обеспечить электроснабжение потребителей, несмотря на перегрузку трансформатора. Допустимые величины систематических и аварийных перегрузок установлены для масляных трансформаторов мощностью до 100 MB-А включительно по ГОСТ 14209—85 «Нагрузочная способность трансформаторов», для остальных — в соответствии с требованиями стандартов, технических условий или инструкций.

Величина систематических перегрузок ограничивается средним износом изоляции \ который должен быть не больше единицы (Lcp^l). При этом вводятся дополнительные ограничения: температура обмотки в наиболее нагретой точке дОбм.н.н.т^140°С, температура масла в верхних слоях Ом^95°С, мощность не должна быть выше 1,5 Shom (последнее условие лимитируется параметрами вводов и параметрами устройств регулирования напряжения).

Вопрос о допустимости систематических перегрузок решается с учетом графика нагрузки трансформатора. Для упрощения расчетов используют понятие «эквивалентная температура охлаждающей среды»—такая неизменная за расчетный период температура (сутки, месяц, год), при которой износ изоляции будет таким же, как при изменяющейся температуре за тот же период. В общем случае для определения длительности систематических перегрузок график фактической нагрузки трансформатора преобразовывают в эквивалентный, как правило двухступенчатый; определяют эквивалентную температуру охлаждающей среды фэк (например, среднесуточную или среднелогарифмическую за сутки); рассчитывают установившееся значение температуры масла в верхних слоях для каждой ступени нагрузки и превышения температуры обмоток, считая, что температура обмотки изменяется при изменении нагрузки скачком от одного установившегося значения к другому, а далее изменяется соответственно изменению температуры масла и определяют величину относительного износа изоляции для каждой ступени нагрузки, при этом должно быть выполнено условие Lcp^l.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Эксплуатация и ремонт электрических машин

 

Смотрите также:

 

Нагрузка и перегрузка трансформаторов. Контроль нагрузки...

При эксплуатации за наибольшую допустимую температуру верхних слоев масла принимают температуру, которая наблюдается в процессе длительной работы трансформатора с номинальной нагрузкой при температуре окружающего воздуха...

 

...по электротехнике. Бетонные и железобетонные работы. Сварка...

Коэффициент мощности трансформаторов — переменная величина, зависящая от величины и характера нагрузки.
Кратковременный и повторно-кратковременный режимы работы по сравнению с длительными режимами для данного...

 

...ЧАСТЬ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ. силовые трансформаторы...

Силовые трансформаторы. Трансформатор представляет собой электромагнитный аппарат, в котором переменный ток
Работа измерительных трансформаторов основана на том же принципе, что и работа силовых трансформаторов.

 

Подстанции, электрораспределительные устройства. Обслуживание...

Для снижения нагрузки на трансформаторы необходимо прежде всего стремиться сократить величину реактивной мощности, загружающей трансформатор, но не совершающей полезную работу.

 

Трансформаторы и реле. Техническое обслуживание реле...

различных нарушениях, но и для проверки допустимости того или иного режима работы оборудования и линий электропередачи по
Полярность выводов обмоток трансформаторов тока легко проверить при помощи магнитоэлектрического прибора.