Допустимо претоварване на трансформатори

При работа на силови трансформатори е необходимо да ги претоварвате в определени часове на деня, така че поради недотоварване в други часове, ежедневното износване на изолацията на намотката от прегряване не е по -високо от износването, което съответства на номиналния режим на работа на трансформатора, тъй като промяната в температурата на изолацията с 6 ° C води до двойна промяна в експлоатационния й живот.

Продължителност t дневно допустимо систематично претоварване на трансформатора, изчислено по коефициента на излишък на натоварване К2, зависи от началния коефициент на натоварване K1 трансформатор, неговата номинална мощност Snom, охладителна система, времева константа на нагряване и еквивалентна температура на охлаждащия въздух, съответстваща на даден период от годината.

Коефициенти K1 и К2 се определят от съотношенията на еквивалентните начални и максимални токове съответно към номиналния ток на трансформатора, а еквивалентните стойности се разбират като техните средноквадратични стойности преди началото на най-голямото натоварване и за периода на своя максимум.

Графики на товароносимост на трансформатори ДА СЕ2 (К1), съответстващи на различна продължителност T систематично претоварване (фиг. 1), позволяват дадено начално състояние на трансформатора, характеризиращо се с коефициента К1 се определя от дневния график за натоварване Аз(T) 10 часа преди началото на неговия максимум и дадена продължителност t на систематично претоварване, намерете допустимия коефициент на претоварване K2 за периода на максимално натоварване на трансформатора.

Ориз. 1. Графики на капацитета на натоварване на трифазни трансформатори с номинална мощност до 1000 kVA с естествена циркулация на въздух и масло и постоянна време на нагряване от 2,5 h при еквивалентна температура на охлаждащия въздух 20 ° C.

Еквивалентна температура на охлаждащия въздух — неговата постоянна температура, при която има същото износване на изолацията на намотките на трансформатора, носещ постоянен товар, както при съществуващата променлива температура на въздуха. При практически непроменен товар и липса на системни дневни и сезонни колебания, еквивалентната температура на охлаждащия въздух се приема равна на 20 ° C.

Ако кривата на максималното средно натоварване Аз(t) по -малко през лятото номинална мощност на трансформатора, тогава през зимните месеци се допуска допълнително 1% претоварване на трансформатора за всеки процент от недотоварването през лятото, но не повече от 15%, а общото натоварване трябва да бъде не повече от 150% от номиналното.

В спешни случаи позволете краткосрочно претоварване на трансформаторите над номиналното, което е придружено от повишено износване на изолацията на намотката и намаляване на експлоатационния живот на трансформаторите (виж таблицата).

Допустими краткосрочни претоварвания на трансформатори в аварийни режими

Трансформатори

пълни с масло сух претоварване на суперноминален ток,% продължителност на претоварване на трансформатора, мин. претоварване на суперноминален ток,% продължителност на претоварване на трансформатора, мин. 30 120 20 60 45 80 30 45 60 45 40 32 75 20 50 18 100 10 60 5 200 1,5

Такива претоварвания са допустими за всички охладителни системи, независимо от предишния режим, температурата на охлаждащия въздух и местоположението на трансформаторите, при условие че температурата на маслото в горните слоеве не надвишава 115 ° C.Освен това, за трансформатори, пълни с масло, работещи с начален коефициент на натоварване K1 <0,93, се допуска претоварване с 40% над номиналния ток за не повече от 5 дни за максимално време на натоварване с обща продължителност не повече от 6 часа на ден, с всички мерки, предприети за подобряване на охлаждането на трансформатора …

При променлив товар на подстанция с няколко трансформатора е необходимо да се изготви график за включване и изключване на паралелни работещи трансформатори, за да се постигнат икономични режими на тяхната работа.

В реални условия е необходимо да се отклоните донякъде от проектния режим, така че броят на работните превключвания на всеки трансформатор да не надвишава десет през деня, т.е. не е необходимо да изключвате трансформаторите за по -малко от 2 — 3 часа .

При паралелна работа на трансформатори общото натоварване на трансформаторната подстанция трябва да осигурява достатъчно натоварване за всеки от тях, както се съди по показанията на съответните амперметри, чиято инсталация за трансформатори с номинална мощност 1000 kVA и по -висока е задължителна.

Съвременните трансформатори, работещи при висока магнитна индукция, не трябва да работят със значително увеличение на първичното напрежение, тъй като това е придружено от увеличаване на загубите на електрическа енергия за нагряване на магнитните вериги. Продължително увеличаване на първичното напрежение при натоварване на трансформатора, което не надвишава номиналното, се допуска до 5% от напрежението на този клон, а когато е натоварено при 25% от номиналната мощност — до 10%, което може да бъде понася се дори при натоварване, което не надвишава номиналната продължителност до 6 часа на ден.

Степента на неравномерност на натоварването във фазите на трансформатора не трябва да надвишава 20%. Определя се така:

Кn = (Азлюлка — АзСр. / Азcf) x 100,

където, Азmax е токът на претоварената фаза в момента на най -голямото натоварване на трансформатора, АзСр. — средният ток на трите фази на трансформатора в един и същ момент.