Справочник по проектированию электрических сетей

Файбисович Д. Л.

Обозначения типов силовых и регулировочных трансформаторов приведены ниже.

В названии новых трансформаторов буква Г опускается, так как все они исполняются грозоупорными. Некоторые трансформаторы 35 кВ в обозначении имеют букву А, означающую изготовление обмотки из алюминия.

5.3.3.

Параллельная работа трансформаторов

Параллельной работой двух или нескольких трансформаторов называется работа при параллельном соединении не менее чем двух основных обмоток одного из них с таким же числом основных обмоток другого трансформатора (других трансформаторов).

В целях правильного распределения нагрузки между параллельно работающими трансформаторами пропорционально их номинальным мощностям параллельная работа двухобмоточных трансформаторов рекомендуется для случаев:

равенства номинальных первичных и вторичных напряжений (допускается разность коэффициентов трансформации не более ±0,5 %);

тождественности групп соединения обмоток; равенства напряжений КЗ (допускается отклонение не более чем на ± 10 % средней величины).

При несоблюдении первого и второго условий в обмотках трансформаторов возникают уравнительные токи, которые в отдельных случаях, особенно при несовпадении групп, могут достигнуть и даже превысить значения тока КЗ. Несоблюдение третьего условия приводит к тому, что общая нагрузка распределяется между трансформаторами непропорционально их номинальным мощностям. Рекомендуется, чтобы отношение номинальных мощностей параллельно работающих трансформаторов не превышало 3:1.

5.3.4. Режим работы автотрансформаторов

Для АТ характерны следующие основные режимы работы:

1. Режимы ВН — СН и СН — ВН являются чисто автотрансформаторными режимами. В этих режимах может быть передана полная номинальная мощность АТ.

2. Режимы ВН — НН и НН — ВН являются чисто трансформаторными и позволяют осуществлять передачу мощности, равной мощности обмотки НН.

3. Режимы СН — НН и НН — СН являются чисто трансформаторными и позволяют осуществлять передачу мощности, равной мощности обмотки НН.

4. Комбинированные трансформаторные и автотрансформаторные режимы ВН — СН и одновременно ВН — НН, а также СН — ВН и одновременно НН-ВН. Если нагрузка на стороне НН отсутствует, то эти режимы переходят в автотрансформаторные ВН — СН и СН — ВН. При возрастании нагрузки в обмотке НН должна соответственно снижаться мощность на стороне СН, чтобы последовательная обмотка не перегружалась.

Нагрузка (перегрузка) АТ в трехобмоточном режиме определяется по току наиболее нагруженной обмотки, причем контролируются как линейные токи, так и ток общей обмотки.

Загрузка общей обмотки определяется как отношение фактического тока к ее наибольшему длительно допустимому току, указанному в паспорте.

Ниже приводятся значения наибольшего допустимого тока в общей обмотке АТ нового поколения.

5.3.5.

Трансформаторы с расщепленными обмотками

Трансформаторы с расщепленными обмотками — трансформаторы, у которых одна из обмоток разделяется на две или большее число гальванически не связанных частей. Суммарная номинальная мощность этих трансформаторов равна номинальной мощности трансформатора, а напряжения КЗ относительно другой обмотки практически равны, так что эти части допускают независимую нагрузку или питание. Такие обмотки, обычно обмотки НН, называются расщепленными. При КЗ в цепи одной из частей расщепленной обмотки в других обмотках трансформатора возникают токи и напряжения существенно меньшие, чем в таком же трансформаторе с нерасщепленной обмоткой НН.

Преобразование переменного напряжения и тока, его повышение или понижение более экономично может быть осуществлено путем применения АТ. В отличие от трансформатора в АТ для преобразования напряжения используется не только магнитная связь обмоток, но и их прямое или встречное соединение.

На преобразование напряжения при помощи АТ затрачивается меньше активных материалов, чем на преобразование, осуществляемое при помощи трансформаторов. Это снижает также потери мощности и электроэнергии.

5.3.6. Регулирование напряжения трансформаторов

В соответствии с ГОСТ 11677—85 и стандартами на трансформаторы различных классов напряжений и диапазонов мощностей большинство силовых трансформаторов выполняются с регулированием напряжения, которое может осуществляться либо без возбуждения, т. е. при отключенном трансформаторе (ПБВ), либо под нагрузкой без перерыва электроснабжения потребителя (РПН).

ПБВ не может обеспечить встроенное регулирование напряжения, так как нагрузка и, следовательно, напряжение могут меняться в течение суток, а осуществлять переключения с такой частотой заведомо невозможно.

ПБВ применяется в трансформаторах малой и средней мощности на напряжения 6, 10 и реже 20 и 35 кВ, а также для переключения на стороне СН мощных трансформаторов, у которых обмотки ВН переключаются под напряжением.

Регулировочные ответвления размещаются, как правило, у трансформаторов на стороне ВН (в нейтрали ВН), а у АТ — на стороне СН (в линии СН) или в общей части гальванически связанных обмоток (в «нуле»).

Выбор схемы регулирования напряжения определяется рядом факторов: классом напряжения, числом фаз, коэффициентом трансформации и др.

Так, все трехфазные АТ 220/110 кВ, 330/110-150 кВ и однофазные АТ 500/220 кВ выполняются с регулированием напряжения в линии СН 110–150—220 кВ. Эта схема регулирования в линии СН имеет очевидные преимущества по расходу материала, потерям и качеству регулирования.

Схемы регулирования в нейтрали применяются в том случае, когда применение схем регулирования напряжения в линии СН технически невыполнимо или значительно усложнено. В трехфазном АТ 250000/500/110, в однофазных АТ 417000/750/500 и АТ 333 0 00/ 750/330 применяется схема регулирования в нейтрали.