Prípustné preťaženie transformátorov

O prevádzka výkonových transformátorov je potrebné ich v určitých časoch dňa preťažovať, aby v dôsledku podťaženia v inom čase nebolo denné opotrebenie izolácie vinutia prehriatím vyššie ako opotrebenie, ktoré zodpovedá menovitému režimu prevádzky transformátora. , pretože zmenou teploty izolácie o 6 °C dochádza k dvojnásobnej zmene jej životnosti.

Trvanie t denné prípustné systematické preťaženie transformátora, vypočítané koeficientom nadmerného zaťaženia K2, závisí od počiatočného koeficientu zaťaženia transformátora K1, jeho menovitého výkonu Snom, chladiaceho systému, časovej konštanty ohrevu a ekvivalentnej teploty chladiaceho vzduchu zodpovedajúcej a dané obdobie roka.

Koeficienty K1 a K2 sú určené pomermi ekvivalentného počiatočného a maximálneho prúdu k menovitému prúdu transformátora a ekvivalentné hodnoty sa chápu ako ich stredné kvadratické hodnoty pred začiatkom najväčšieho zaťaženia a pre obdobie svojho maxima.

Grafy únosnosti transformátorov DA CE2 (K1) zodpovedajúce rôznemu trvaniu T systematické preťaženie (obr. 1), umožňujú daný počiatočný stav transformátora, charakterizovaný koeficientom K1 je určený denným rozvrhom zaťaženia Az(T) 10 hodín pred začiatkom jeho maxima a danej doby trvania t systematického preťaženia nájdite prípustný koeficient preťaženia K2 pre obdobie maximálneho zaťaženia transformátora.

Ryža. 1. Grafy zaťažiteľnosti trojfázových transformátorov s menovitým výkonom do 1000 kVA s prirodzenou cirkuláciou vzduchu a oleja a konštantnou dobou ohrevu 2,5 h pri ekvivalentnej teplote chladiaceho vzduchu 20 °C.

Ekvivalentná teplota chladiaceho vzduchu — jeho konštantná teplota, pri ktorej dochádza k rovnakému opotrebovaniu izolácie vinutia transformátora nesúceho konštantné zaťaženie ako pri existujúcej premenlivej teplote vzduchu. Pri prakticky nezmenenej záťaži a absencii systematických denných a sezónnych výkyvov sa predpokladá ekvivalentná teplota chladiaceho vzduchu 20 °C.

Ak je krivka maximálneho priemerného zaťaženia I(t) v lete menšia menovitý výkon transformátora, potom v zimných mesiacoch je povolené dodatočné preťaženie transformátora o 1% na každé percento odľahčenia v lete, ale nie viac ako 15%, a celkové zaťaženie by nemalo byť väčšie ako 150% menovitého zaťaženia.

V núdzi povoľte krátkodobé preťaženie transformátorov nad menovité zaťaženie, ktoré je sprevádzané zvýšeným opotrebovaním izolácie vinutia a znížením životnosti transformátorov (pozri tabuľku).

Prípustné krátkodobé preťaženia transformátorov v núdzových režimoch

Transformátory

olejom naplnené suché preťaženie nadštandardného prúdu, % trvania preťaženia transformátora, min.60 5 200 1,5

Takéto preťaženie je prípustné pre všetky chladiace systémy bez ohľadu na predchádzajúci režim, teplotu chladiaceho vzduchu a umiestnenie transformátorov za predpokladu, že teplota oleja v horných vrstvách nepresiahne 115 °C. naplnené transformátory pracujúce s počiatočným zaťažovacím faktorom K1 <0,93, preťaženie o 40 % nad menovitý prúd je povolené najviac 5 dní pri maximálnej dobe zaťaženia v celkovom trvaní najviac 6 hodín denne, pričom sú prijaté všetky opatrenia na zlepšenie chladenia na transformátore...

Pri premenlivom zaťažení rozvodne s niekoľkými transformátormi je potrebné pripraviť harmonogram zapínania a vypínania paralelných prevádzkových transformátorov, aby sa dosiahli ekonomické režimy ich prevádzky.

V reálnych podmienkach je potrebné sa trochu odchýliť od návrhového režimu, aby počet prevádzkových zopnutí každého transformátora nepresiahol počas dňa desať, t.j. nie je potrebné vypínať transformátory na menej ako 2-3 hodiny.

O paralelná prevádzka transformátorov celkové zaťaženie trafostanice musí poskytovať dostatočné zaťaženie pre každú z nich, ako sa posudzuje podľa údajov príslušných ampérmetrov, ktorých inštalácia pre transformátory s menovitým výkonom 1000 kVA a viac je povinná.

Moderné transformátory pracujúce pri vysokej magnetickej indukcii by nemali pracovať s výrazným zvýšením primárneho napätia, pretože to je sprevádzané zvýšením strát elektrickej energie na ohrev magnetických obvodov. Trvalé zvyšovanie primárneho napätia pri zaťažení transformátora, ktoré nepresahuje menovité napätie, je povolené do 5% napätia tejto vetvy a pri zaťažení na 25% menovitého výkonu - do 10 %, ktoré možno tolerovať aj pri záťaži, ktorá nepresahuje nominálnu dobu trvania až 6 hodín denne.

Stupeň nerovnomernosti zaťaženia vo fázach transformátora by nemal presiahnuť 20%. Je definovaný ako:

Kn = (Azlyulka – AzSr. / Azcf) x 100,

kde Azmax je prúd preťaženej fázy v momente najväčšieho zaťaženia transformátora, AzCr. — priemerný prúd troch fáz transformátora súčasne.