Электрические машины и охрана труда

Диапазон и число ступеней регулирования РПН тр-ов и а/тр.

ПБВ осуществляется переключением ответвлений обмоток ВН или СН. 3-х фазные понижающие тр-ры 25-16000 кВА напряжением до 35 кВ включительно, а также двухобмоточные напряжением 110 кВ при мощности до 80 000 кВА и напряжением 220 кВ при мощности до 200 000 кВА имеют 4 ответвления на стороне ВН: ±2х2,5% Uном. 3-х обмоточные тр-ры напряжением 110 и220 кВ. имеют ПБВ ±2х2,5% на стороне СН в дополнение к РПН в нейтрали ВН.

Основные элементы конструкции тр-ров

Основными элементами явл. магнитопровод и обмотки. Магнитопровод представляет собой магнитную цепь тр-ра, по кот. замыкается м.п., а обмотки – это эл. цепи, по кот. протекает эл. ток. Магнитопровод вместе с обмотками представляет собой активную часть тр-ра. Магнитопровод явл. конструктивной и механической основой тр-ра. Он выполняется из отдельных листов эл. технической стали, изолированных др. от др. Качество эл/тех. стали влияет на допустимую магнитную индукцию и потери в магнитопроводе.

В настоящее время применяется холоднокатаная текстурованная сталь марок 3405, 3406, т. е. сталь с определенной ориентировкой зерен, допускающая индукцию до 1,7 Тл. Применение такой стали позволило значительно ¯ сечение м/провода за счет большей допустимой магнитной индукции, уменьшить диаметр витков, следовательно, массу и габариты тр-ов. Масса тр-ов на 1 мощности в настоящее время составляет 0,74 т/(МВА).

Уменьшение удельных потерь в стали, тщательная сборка, применение бесшпилечных конструкций позволяют ¯ потери ХХ и ток намагничивания, кот. в современных тр-рах составляет 0,5-0,6 Iном. и потери ХХ ¯ в двое.

Изоляция тр-ра явл. отвественной частью, т. к. надежность работы тр-ра определяется в основном надежностью его изоляции. В масляных тр-ах основной изоляцией явл. масло в сочетании с твердыми диэлектриками: бумагой, э/картоном, гетинаксом, деревом.

Для присоединения обмоток к сети служат вводы, состоящие из т/ведущей части, фарфоровой покрышки и опорного фланца. Активная часть помещается в бак, служащий резервуаром для масла. На стенке бака укрепляются охладители. Крышку бака исп. для установки вводов, выхлопной трубы, расширителя, датчиков термосигнализаторов.

Трансформаторы тока.

Переключающие устройства.

Расширитель представляет собой резервуар (около 10% объема масла ), служащий для компенсации температурных изменений масла при работе тр-ра и обеспечения постоянного заполнения бака маслом при любых температурных изменениях воздуха и нагрузки. В ряде конструкций расширитель снабжен воздухоосушителем, кот. имеет гидрозатвор, заполненный силикагелем. Контроль масла в расширителе осуществляется с помощью маслоуказателя. Для исключения прямого соприкосновения масла с воздухом расширители имеют пленочную или азотную защиту с дыхательным клапаном.

Адсорбционные и термосифонные фильтры обеспечивают постоянную регенерацию масла.

Термометрический сигнализатор (манометрический термометр) устанавливается на крышке бака и обеспечивает контроль температуры масла в верхних слоях. На мощных тр-рах устанавливают 2 термосигнализатора. Один – для контроля температуры масла, второй – для автоматического управления системой охлаждения.

Газовое реле предназначено для своевременного предупреждения или отключения тр-ра при внутренних повреждениях активной части, сопровождающихся разложением масла и изоляционных материалов, а также сигнализирует при упуске масла из бака. Газовые реле: поплавковые, лопастные и чашечные. Струйное реле и реле давления используются для защиты устройства РПН, размещаемого в отдельном баке. Газовые реле типа РГЧЗ-66 и ПГ-22, ПГЗ-61, реле Бухгольца.

На мощных тр-рах 110-750 кВ. дополнительно применяется КИВ и манометры контроля давления масла в герметичных вводах ВН.

Виды повреждения трансформаторов и типы защит понижающих трансформаторов

Виды повреждений

· Замыкания между фазами в обмотках и на их выводах;

· Замыкание в обмотках между витками одной фазы (витковые замыкания);

· Замыкание на землю обмоток или их наружных выводов;

Ненормальные режимы

Внешние КЗ. Наиболее частым ненормальным режимом работы тр-ра явл. появление в нем сверхтока, т. е. тока, превышающего номинальный ток обмотки тр-ра.Сверхтоки возникают при внешних КЗ, качаниях и перегрузках. Последние возникают вследствие самозапуска эл. двигателей, увеличения нагрузки в результате отключения параллельно работающего тр-ра, автоматического подключения нагрузки при действии АВР.

При внешнем КЗ, вызванном повреждением на шинах тр-ра, по нему проходят токи короткого замыкания, они значительно больше номинальных токов. Токи КЗ нагревают обмотки сверх допустимого значения, что может привести к повреждению тр-ра. Внешние КЗ сопровождаются понижение напряжения в сети. Поэтому тр-ры должны иметь защиту от внешних КЗ, отключающую тр-р. для прекращения протекания по нему тока повреждения. Защита от внешних КЗ осуществляется при помощи максимальной токовой защиты (МТЗ), максимальной защиты с блокировкой минимального напряжения, токовой защиты нулевой последовательности и фильтровой защиты.