Силовые трансформаторы ТРДНС 40000-220 У1: однофазные и трёхфазные решения класса 220–500 кВ
ТРДНС 40000-220 У1 — трёхфазный силовой трансформатор с расщеплённой обмоткой низкого напряжения, трёхобмоточного исполнения, мощностью 40 000 кВА и классом напряжения 220 кВ, категории размещения У1 по ГОСТ 15150. Данная модель применяется в схемах выдачи мощности электростанций и на узловых подстанциях 220–500 кВ, где требуется раздельное питание секций собственных нужд и распределительных устройств среднего напряжения.
Конструкция ТРДНС 40000-220 У1 предусматривает масляное охлаждение с дутьём и естественной циркуляцией масла (система Д), регулирование напряжения под нагрузкой (РПН) в диапазоне 8 1,5 %, а также стойкость к климатическим воздействиям в диапазоне температур от –45 C до +40 C. Трансформатор рассчитан на работу в условиях гололёда и ветровых нагрузок, характерных для открытых распределительных устройств.
Технические характеристики ТРДНС 40000-220 У1
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность | 40 000 кВА | Класс напряжения ВН | 220 кВ | ГОСТ 17544 |
| Схема соединения | Ун/Д/Д-0-0 | Напряжение КЗ ВН–СН | 10,5 % | при 75 C |
| Потери ХХ | 50 кВт | Потери КЗ | 260 кВт | номинальные |
| Регулирование | РПН 8 1,5 % | Охлаждение | Д | дутьё, естественная циркуляция |
| Масса активной части | ~48 т | Полная масса | ~110 т | с маслом |
| Категория размещения | У1 | Температурный диапазон | –45…+40 C | ГОСТ 15150 |
Области применения
- Выдача мощности турбогенераторов 100–200 МВт на электростанциях с блоками 220 кВ.
- Питание распределительных устройств 6–10 кВ собственных нужд ТЭЦ и ГРЭС.
- Узловые подстанции 220 кВ в системах электроснабжения металлургических и нефтехимических комбинатов.
- Резервирование питания тяговых подстанций железных дорог переменного тока.
- Комплектование схем с расщеплённой обмоткой НН для ограничения токов КЗ на стороне 6–10 кВ.
Конструктивные особенности
Обмотка низкого напряжения ТРДНС 40000-220 У1 выполнена расщеплённой на две ветви, что снижает ток короткого замыкания на выводах НН и позволяет подключать секции распределительного устройства 6–10 кВ без токоограничивающих реакторов. Магнитопровод шихтуется из холоднокатаной электротехнической стали с ориентированной структурой, стяжка — бандажами из стеклоленты. Бак — стальной, с радиаторами и устройствами защиты масла: термосифонным фильтром, воздухоосушителем, предохранительной трубой.
Система охлаждения Д включает встроенные вентиляторы, автоматика которых управляется по сигналам датчиков температуры обмоток и масла. Устройство РПН типа РНТА-35/200 обеспечивает переключение без возбуждения и под нагрузкой, что критично для поддержания напряжения на шинах 6–10 кВ при переменных графиках нагрузки.
Совместимость с оборудованием 500 кВ
В схемах класса 500 кВ ТРДНС 40000-220 У1 применяется в качестве блочного трансформатора связи между генераторным распределительным устройством и автотрансформаторами 500/220 кВ. При этом к выводам ВН подключаются элегазовые выключатели 220 кВ, а к выводам НН — комплектные распределительные устройства с вакуумными выключателями. Согласование изоляционных уровней выполняется по ГОСТ 1516.3.
Вопросы и ответы
Какая система охлаждения применяется в ТРДНС 40000-220 У1?
Система охлаждения типа Д — масляное охлаждение с дутьём и естественной циркуляцией масла. Вентиляторы включаются автоматически при достижении температуры масла 55 C.
Что означает расщеплённая обмотка НН в ТРДНС 40000-220 У1?
Обмотка низкого напряжения разделена на две гальванически не связанные ветви равной мощности. Это снижает ток КЗ на выводах НН и позволяет питать две секции РУ 6–10 кВ независимо.
В каких климатических условиях эксплуатируется ТРДНС 40000-220 У1?
Категория У1 по ГОСТ 15150 допускает работу на открытом воздухе при температуре от –45 C до +40 C, при влажности до 80 % при 20 C и ветровых нагрузках до 40 м/с.
Какой диапазон регулирования напряжения обеспечивает РПН?
Устройство РПН типа РНТА-35/200 обеспечивает регулирование в диапазоне 8 1,5 % от номинального напряжения ВН, что соответствует 16 ступеням переключения.
