Силовые трансформаторы АТДЦТН 125000-330-110У1 в Минске


Силовые трансформаторы АТДЦТН 125000-330-110У1: конструкция и применение

АТДЦТН 125000-330-110У1 — трёхфазный автотрансформатор с масляным охлаждением и принудительной циркуляцией масла и воздуха (вид охлаждения ДЦ), предназначенный для связи электрических сетей напряжением 330 кВ и 110 кВ. Номинальная мощность — 125 МВА, что соответствует классу крупных сетевых автотрансформаторов, применяемых на узловых подстанциях магистральных и распределительных сетей.

Конструктивно АТДЦТН 125000-330-110У1 выполнен по схеме автотрансформатора с обмоткой низшего напряжения (НН), которая не имеет гальванической связи с общей обмоткой. Наличие обмотки НН позволяет подключать дополнительную нагрузку, компенсирующие устройства или собственные нужды подстанции. Устройство РПН (регулирование под нагрузкой) обеспечивает ступенчатое регулирование напряжения в диапазоне 12 % на стороне 110 кВ, что необходимо для поддержания уровней напряжения в заданных пределах при изменении режимов работы сети.

Климатическое исполнение У1 по ГОСТ 15150 означает возможность эксплуатации в умеренном климате на открытом воздухе при температуре окружающей среды от –45 C до +40 C. Автотрансформатор рассчитан на установку на открытых распределительных устройствах (ОРУ) подстанций класса 330 кВ.

Технические характеристики АТДЦТН 125000-330-110У1

Автотрансформатор АТДЦТН 125000-330-110У1 производится по ГОСТ 17544-85 и ТУ заводов-изготовителей. Основные параметры устройства нормируются для частоты сети 50 Гц и системы с эффективно заземлённой нейтралью на стороне 330 кВ.

ПараметрЗначениеЕдиница измеренияПримечаниеНормативный документ
Номинальная мощность125МВАдля обмоток ВН и СНГОСТ 17544-85
Номинальное напряжение ВН330кВлинейноеГОСТ 721-77
Номинальное напряжение СН110кВлинейноеГОСТ 721-77
Напряжение НН10,5 или 38,5кВпо заказуТУ завода
Потери холостого ходане более 85кВтпри номинальном напряженииГОСТ 17544-85
Потери короткого замыканияне более 320кВтдля пары ВН–СНГОСТ 17544-85
Напряжение короткого замыкания10,5–11,5%для пары ВН–СНГОСТ 17544-85
Диапазон регулирования РПН12%ступенями по 1,5 %ГОСТ 17544-85

Конструктивные особенности и система охлаждения

Магнитная система автотрансформатора выполнена из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали с коэффициентом заполнения не менее 0,96. Обмотки ВН и СН — концентрические, многослойные, из медного провода с усиленной изоляцией класса нагревостойкости не ниже B. Обмотка НН при напряжении 10,5 кВ выполняется в виде непрерывной катушечной обмотки, при 38,5 кВ — в виде многослойной цилиндрической.

Система охлаждения ДЦ включает радиаторы с дутьевыми вентиляторами и масляные насосы с электродвигателями, обеспечивающие принудительную циркуляцию масла через охладители. Управление системой охлаждения автоматическое: при повышении температуры верхних слоёв масла выше +55 C включаются вентиляторы, при дальнейшем росте до +75 C — насосы. Аварийное отключение автотрансформатора происходит при температуре масла +95 C.

Бак автотрансформатора — сварной, герметичный, с азотной или плёночной защитой масла от контакта с атмосферным воздухом. Для контроля состояния изоляции предусмотрены газовое реле, указатель уровня масла, термосигнализаторы и устройство отбора проб масла. Вводы 330 кВ — маслобарьерные, проходные, с бумажно-масляной изоляцией, рассчитанные на ток нагрузки до 250 А.

Применение в энергосистеме

Автотрансформаторы АТДЦТН 125000-330-110У1 устанавливаются на системообразующих подстанциях 330/110 кВ для связи сетей разных классов напряжения. Основные сферы применения:

  • межсистемные связи энергообъединений с передачей мощности до 125 МВА в обоих направлениях;
  • питание распределительных сетей 110 кВ от магистральных линий 330 кВ;
  • выдача мощности крупных электростанций в сеть 330 кВ с одновременным питанием районных нагрузок по сети 110 кВ;
  • установка на подстанциях промышленных предприятий с собственной генерацией и потреблением 110 кВ;
  • резервирование параллельно работающих автотрансформаторов на двухтрансформаторных подстанциях.

Благодаря наличию обмотки НН автотрансформатор может использоваться для подключения синхронных компенсаторов, батарей статических конденсаторов или реакторов с целью компенсации реактивной мощности в сети 330 кВ. При этом мощность обмотки НН обычно составляет 25–40 % от номинальной мощности автотрансформатора.

АТДЦТН 125000-330-110У1 рассчитан на длительную работу в трёхфазном режиме с номинальной нагрузкой при температуре охлаждающего воздуха до +40 C. Допускается систематическая перегрузка в соответствии с ГОСТ 14209-97, при этом температура наиболее нагретой точки обмотки не должна превышать +140 C.

Вопросы и ответы

Какая схема соединения обмоток у АТДЦТН 125000-330-110У1?

Автотрансформатор имеет схему соединения обмоток ВН и СН — звезда с глухозаземлённой нейтралью (Yн/Yн), обмотка НН — треугольник () или звезда с выведенной нейтралью, в зависимости от исполнения. Группа соединения — Yн/Yн/-0-11 или Yн/Yн/Yн-0-0.

Какое масло используется в автотрансформаторе АТДЦТН 125000-330-110У1?

Применяется трансформаторное масло марок ГК (газостабилизированное) или Т-1500У по ГОСТ 982-80 с температурой вспышки не ниже +135 C и кинематической вязкостью при +50 C не более 9 мм/с. Объём масла в баке с расширителем составляет ориентировочно 45–55 тонн.

Каков ресурс и межремонтный период АТДЦТН 125000-330-110У1?

Средний срок службы автотрансформатора — не менее 25 лет при соблюдении регламентных работ. Первый капитальный ремонт проводится после 12 лет эксплуатации или после 100 000 часов работы, текущие ремонты — по результатам диагностики, но не реже одного раза в 4 года.

Допускается ли параллельная работа АТДЦТН 125000-330-110У1 с другими автотрансформаторами?

Параллельная работа допускается при условии совпадения группы соединения, равенства коэффициентов трансформации (с учётом положений РПН), отклонения напряжений короткого замыкания не более 10 % от среднего значения и соотношения номинальных мощностей не более 1:3.