Силовые трансформаторы АТДЦТН 125000-220-110У1: трёхобмоточные автотрансформаторы для системообразующих сетей
АТДЦТН 125000-220-110У1 — трёхфазный трёхобмоточный автотрансформатор с расщеплённой обмоткой низшего напряжения, номинальной мощностью 125000 кВА, класса напряжения 220 кВ, с двумя вторичными напряжениями 110 кВ и 10,5 кВ, категории размещения У1 по ГОСТ 15150. Буквенная маркировка расшифровывается однозначно: А — автотрансформатор, Т — трёхфазный, Д — принудительная циркуляция масла с дутьевым обдувом радиаторов, Ц — принудительная циркуляция масла через охладители, Т — наличие третьей обмотки, Н — регулирование напряжения под нагрузкой (РПН). Изделие применяется в качестве узлового звена между сетями 220 кВ и 110 кВ на подстанциях системообразующего и межсистемного значения.
Конструктивные особенности и система охлаждения
Тип охлаждения ДЦЦ реализует двухконтурную схему: масло прокачивается насосами через обмотки и активную часть, затем отдаёт тепло в масло-воздушных охладителях с принудительным дутьём. Такая схема обеспечивает отвод потерь короткого замыкания при плотности тока в обмотках до 4,5 А/мм и позволяет длительно работать с перегрузкой по ГОСТ 14209. Активная часть размещена в баке с азотной или плёночной защитой масла от окисления; вводы 220 кВ — герметичные, с бумажно-масляной изоляцией.
Устройство РПН обеспечивает регулирование коэффициента трансформации в диапазоне 8 ступеней по 1,5 % на стороне 110 кВ под нагрузкой, что критично для поддержания уровня напряжения при переменных графиках перетоков мощности. Переключение выполняется быстродействующим приводом с токоограничивающими резисторами, время срабатывания — не более 0,05 с на ступень.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность | 125000 кВА | Напряжение ВН | 220 кВ | класс изоляции |
| Напряжение СН | 110 кВ | Напряжение НН | 10,5 кВ | расщеплённая обмотка |
| Схема соединения | Yн/авто/ | Потери ХХ | не более 95 кВт | при номинале |
| Потери КЗ | не более 340 кВт | Напряжение КЗ | 10,5 % | ВН–СН |
| Ток ХХ | 0,45 % | Диапазон РПН | 8 1,5 % | под нагрузкой |
| Масса активной части | около 78 т | Полная масса | до 210 т | с маслом |
Условия эксплуатации и область применения
Исполнение У1 рассчитано на работу при температуре окружающего воздуха от –45 C до +40 C, с установкой на открытом воздухе. Автотрансформаторы данного типоразмера монтируются на подстанциях 220/110 кВ с двумя системами шин, в схемах с отделителями и короткозамыкателями либо с элегазовыми выключателями.
- Системообразующие подстанции 220 кВ магистральных электрических сетей.
- Узловые подстанции промышленных энергорайонов металлургических и нефтехимических комплексов.
- Связь между распределительными устройствами 220 кВ и 110 кВ на ТЭЦ и ГРЭС.
- Питание тяговых подстанций железных дорог через обмотку НН 10,5 кВ.
- Резервирование питания собственных нужд крупных производств.
Контроль состояния и диагностика
Эксплуатационный контроль включает хроматографический анализ растворённых газов в масле, измерение сопротивления изоляции обмоток мегаомметром на 2500 В, испытание вводов 220 кВ методом контроля изоляционных характеристик под рабочим напряжением. Система мониторинга может комплектоваться датчиками температуры обмоток, контроля влагосодержания масла и вибрации привода РПН.
Вопросы и ответы
Что означает буква Д в маркировке АТДЦТН?
Д — принудительная циркуляция масла с дутьевым обдувом охладителей. В сочетании с Ц реализуется двухконтурная система охлаждения типа ДЦЦ.
Для чего автотрансформатору третья обмотка 10,5 кВ?
Обмотка НН служит для питания нагрузок собственных нужд, компенсации высших гармоник и обеспечения работы релейной защиты при несимметричных режимах.
Какой диапазон регулирования обеспечивает РПН?
Регулирование выполняется на стороне 110 кВ в пределах 8 ступеней по 1,5 %, суммарно 12 % от номинального напряжения.
При какой температуре допускается эксплуатация в исполнении У1?
Диапазон рабочих температур окружающего воздуха — от –45 C до +40 C при установке на открытом воздухе.
