Силовые трансформаторы АТДЦТН 250000-220-110У1 в Минске


Силовые трансформаторы АТДЦТН 250000-220-110У1

АТДЦТН 250000-220-110У1 — трёхфазный автотрансформатор с масляным охлаждением и принудительной циркуляцией масла и воздуха, предназначенный для электрических сетей напряжением 220 и 110 кВ. Модель относится к классу мощных автотрансформаторов с номинальной мощностью 250 МВА и используется на узловых подстанциях магистральных и распределительных сетей для связи систем с разными уровнями напряжения.

Конструктивно АТДЦТН 250000-220-110У1 выполнен по схеме автотрансформатора с обмоткой низшего напряжения (НН), что обеспечивает передачу мощности как по электромагнитному, так и по электрическому принципу. Такое исполнение снижает потери и массу активных материалов по сравнению с трёхобмоточными трансформаторами той же мощности. Устройство оснащено устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН), установленным на стороне среднего напряжения (СН), что позволяет поддерживать заданный уровень напряжения в широком диапазоне без отключения нагрузки.

Автотрансформатор рассчитан на работу в умеренном климате (исполнение У1) при температуре окружающей среды от –45 до +40 C. Система охлаждения типа ДЦ — дутьевая с принудительной циркуляцией масла через охладители, что обеспечивает эффективный отвод тепла при номинальных и аварийных режимах. Бак выполнен в герметичном исполнении с азотной или плёночной защитой масла от контакта с атмосферным воздухом, что продлевает срок службы изоляции.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеЕд. изм.ПримечаниеРежим
Номинальная мощность250МВАдля обмотки ВНпродолжительный
Напряжение ВН230кВдиапазон РПН 12%рабочий
Напряжение СН121кВс РПНрабочий
Напряжение НН11кВобмотка ННрабочий
Потери холостого хода120кВтпри номинальном напряженииустановившийся
Потери короткого замыкания650кВтВН–СНпри 75 C
Напряжение КЗ12,5%ВН–СНпри номинальной частоте
Масса масла48тс учётом охладителейполная заливка

Конструктивные особенности

Магнитная система автотрансформатора выполнена из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали с низкими удельными потерями, что обеспечивает снижение потерь холостого хода и уровня шума. Обмотки ВН и СН выполнены из медного провода с усиленной витковой изоляцией, рассчитанной на перенапряжения грозового и коммутационного происхождения. Обмотка НН — из медной фольги или провода прямоугольного сечения, что повышает механическую стойкость при сквозных токах короткого замыкания.

Система РПН типа РНТА или аналогичная обеспечивает плавное регулирование напряжения в диапазоне 12% на стороне СН. Переключающее устройство размещено в отдельном баке с собственным масляным контуром, что исключает загрязнение масла главного бака продуктами износа контактов. Привод РПН — электромеханический, с ручным дублированием для аварийных ситуаций.

Охлаждающее устройство состоит из выносных радиаторов с вентиляторами и масляных насосов, обеспечивающих принудительную циркуляцию масла через охладители. Управление системой охлаждения автоматическое — в зависимости от температуры масла и тока нагрузки. Предусмотрена работа в режимах ДЦ и ЕЦ (естественная циркуляция масла) при пониженных нагрузках, что снижает расход электроэнергии на собственные нужды.

Применение

АТДЦТН 250000-220-110У1 применяется на следующих объектах электроэнергетики:

  • узловые подстанции 220/110 кВ магистральных электрических сетей;
  • распределительные подстанции промышленных предприятий с собственной генерацией;
  • энергообъекты нефтегазовой отрасли, металлургических комбинатов и горнодобывающих предприятий;
  • подстанции тягового электроснабжения железных дорог;
  • энергоцентры крупных промышленных кластеров с потребляемой мощностью свыше 200 МВА.

Автотрансформатор обеспечивает связь сетей 220 и 110 кВ с передачей мощности до 250 МВА в обоих направлениях, что делает его ключевым элементом при построении схем электроснабжения с резервированием по кольцевым и радиальным схемам. Установка может эксплуатироваться как на открытых распределительных устройствах (ОРУ), так и в закрытых помещениях подстанций при соблюдении условий вентиляции и пожаротушения.

Условия эксплуатации

Автотрансформатор рассчитан на продолжительную работу в следующих условиях:

  • высота установки над уровнем моря — до 1000 м;
  • температура окружающей среды — от –45 до +40 C;
  • относительная влажность воздуха — до 80% при +25 C;
  • сейсмичность площадки — до 6 баллов по шкале MSK-64;
  • ветровая нагрузка — до 45 м/с для открытой установки.

Допускается кратковременная перегрузка до 130% номинальной мощности в течение 2 часов при температуре охлаждающего воздуха не выше +20 C. Система мониторинга температуры обмоток и масла позволяет контролировать тепловое состояние автотрансформатора в реальном времени и предотвращать аварийные режимы.

Вопросы и ответы

Чем отличается автотрансформатор АТДЦТН от трансформатора той же мощности?

Автотрансформатор имеет электрическую связь между обмотками ВН и СН, что снижает расчётную мощность и потери при передаче энергии между сетями 220 и 110 кВ. Трансформатор той же мощности имел бы большую массу и потери при аналогичных параметрах.

Какая система охлаждения используется в АТДЦТН 250000-220-110У1?

Применяется система охлаждения типа ДЦ — дутьевая с принудительной циркуляцией масла через выносные охладители. Предусмотрены автоматическое управление вентиляторами и насосами, а также режим естественного охлаждения при пониженных нагрузках.

В каком диапазоне регулируется напряжение на стороне СН?

Устройство РПН обеспечивает регулирование напряжения в диапазоне 12% от номинального значения 121 кВ. Переключение происходит под нагрузкой без разрыва цепи, что важно для непрерывности электроснабжения.

Какие меры защиты предусмотрены для автотрансформатора?

Устройство оснащено газовой защитой, защитой от повышения давления в баке, термосигнализаторами, реле уровня масла и устройствами контроля влагосодержания изоляции. Дополнительно устанавливаются ограничители перенапряжений на сторонах ВН и СН.