Силовые трансформаторы ТДЦ 125000-220 У1 для сетей 220–500 кВ
Трансформатор силовой ТДЦ 125000-220 У1 — масляный трехфазный двухобмоточный агрегат с принудительной циркуляцией масла и направленным дутьевым охлаждением, предназначенный для работы в электрических сетях класса напряжения 220 кВ. Изделие относится к группе оборудования, применяемого на понижающих и повысительных подстанциях энергосистем, а также в распределительных устройствах промышленных предприятий с номинальным напряжением до 500 кВ.
Конструктивное исполнение ТДЦ 125000-220 У1 предполагает наличие устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН), что обеспечивает поддержание заданного уровня напряжения в широком диапазоне эксплуатационных режимов. Система охлаждения типа ДЦ позволяет эксплуатировать агрегат при номинальной нагрузке в условиях продолжительных пиковых режимов, характерных для магистральных и межсистемных линий электропередачи.
Технические характеристики и конструктивные особенности
Активная часть трансформатора ТДЦ 125000-220 У1 собрана из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали с термостабилизированным покрытием. Обмотки высокого и низкого напряжения выполнены из медного обмоточного провода с усиленной витковой изоляцией, что обеспечивает стойкость к коммутационным и грозовым перенапряжениям. Бак агрегата — сварной, с выемной частью, оснащен системой вакуумирования и устройствами контроля давления.
Для контроля состояния изоляции и температуры масла предусмотрен комплект контрольно-измерительной аппаратуры, включающий газовое реле, указатели температуры верхних слоев масла и термосигнализаторы. Устройство РПН с контактором в отдельном баке обеспечивает переключение ответвлений обмотки ВН в диапазоне 12% при сохранении непрерывности нагрузки.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность | 125000 | кВА | продолжительный режим | ГОСТ 11677-85 |
| Напряжение ВН | 230 | кВ | номинальное | диапазон РПН 12% |
| Напряжение НН | 11 | кВ | номинальное | схема соединения Y/ |
| Потери холостого хода | 120 | кВт | при номинальном напряжении | гарантированные |
| Потери короткого замыкания | 480 | кВт | при номинальной нагрузке | гарантированные |
| Напряжение короткого замыкания | 11,5 | % | при номинальной частоте | допуск 10% |
Условия эксплуатации и климатическое исполнение
Климатическое исполнение У1 по ГОСТ 15150-69 допускает установку трансформатора на открытом воздухе при температуре окружающей среды от –45 C до +40 C. Агрегат сохраняет работоспособность при относительной влажности до 80% при +20 C, а также в условиях умеренного ветрового давления и гололедно-изморозевых отложений, характерных для районов с умеренным климатом.
Трансформатор ТДЦ 125000-220 У1 рассчитан на продолжительную работу в следующих режимах:
- номинальная нагрузка с коэффициентом мощности 0,9–1,0;
- систематические перегрузки до 1,3 номинальной мощности в течение 2 часов при аварийных режимах;
- работа при отклонениях напряжения на вводе ВН в пределах 10% от номинального;
- эксплуатация при частоте сети 50 Гц с допустимым отклонением 0,5 Гц;
- параллельная работа с другими трансформаторами при условии совпадения групп соединения и равенства напряжений короткого замыкания.
Применение в энергетических системах
Оборудование данного типа востребовано при строительстве и реконструкции узловых подстанций 220 кВ, питающих крупные промышленные кластеры, объекты нефтегазовой отрасли и металлургические комбинаты. Трансформаторы ТДЦ 125000-220 У1 устанавливаются на районных понижающих подстанциях энергосистем, а также используются в схемах выдачи мощности электростанций с генераторным напряжением 10–11 кВ.
Применение агрегатов в сетях 220–500 кВ обусловлено необходимостью трансформации напряжения для дальнейшей передачи электроэнергии по магистральным линиям электропередачи. Установка трансформаторов данного класса на подстанциях с высшим напряжением 330 кВ и 500 кВ возможна при использовании их в качестве автотрансформаторных групп или совместно с дополнительными регулировочными агрегатами.
Комплектация и монтаж
В стандартную комплектацию поставки входят: трансформатор в сборе с расширителем и системой охлаждения, устройство РПН с приводным механизмом, комплект высоковольтных вводов 220 кВ, термосигнализаторы, газовое реле, осушитель воздуха, комплект запасных частей и эксплуатационная документация. Для монтажа предусмотрены опорные катки с возможностью продольного и поперечного перемещения по рельсовым путям подстанции.
Перед вводом в эксплуатацию выполняется ревизия активной части, сушка изоляции при необходимости, вакуумирование бака и заливка трансформаторного масла с последующими испытаниями повышенным напряжением. Контроль состояния оборудования в процессе эксплуатации осуществляется по результатам хроматографического анализа растворенных в масле газов и измерениям характеристик изоляции.
Вопросы и ответы
Каков ресурс работы трансформатора ТДЦ 125000-220 У1?
Нормативный срок службы агрегата составляет не менее 25 лет при соблюдении регламентных работ и контроле состояния изоляции. Фактический ресурс зависит от интенсивности эксплуатации и своевременности технического обслуживания систем охлаждения и РПН.
Допускается ли параллельная работа нескольких трансформаторов ТДЦ 125000-220 У1?
Параллельная работа допустима при условии идентичности групп соединения обмоток, равенства коэффициентов трансформации и отклонения напряжений короткого замыкания не более 10% от среднего значения. Дополнительно требуется согласование характеристик устройств РПН.
Какие требования предъявляются к фундаменту под трансформатор?
Фундамент должен выдерживать массу агрегата с маслом (порядка 180–200 т) и обеспечивать горизонтальность установки с допуском не более 1 мм на 1 м длины. Рекомендуется устройство маслоприемника с аварийным стоком масла в соответствии с нормами ПУЭ.
Как часто требуется замена трансформаторного масла?
Периодичность замены масла не регламентируется жестко — проводится текущий контроль качества масла не реже одного раза в год. Замена выполняется при ухудшении характеристик масла до предельных значений по кислотному числу, тангенсу угла диэлектрических потерь или пробивному напряжению.
