Силовые трансформаторы ТДТН 25000-220 У1: трёхобмоточные агрегаты для энергосистем 220 кВ
ТДТН 25000-220 У1 — трёхфазный трёхобмоточный силовой трансформатор с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН), номинальной мощностью 25 000 кВА и классом напряжения 220 кВ, предназначенный для эксплуатации в умеренном климате категории У1 по ГОСТ 15150. Конструкция включает три обмотки: ВН — 220 кВ, СН — 35 кВ и НН — 10,5 кВ (либо 6,3 кВ в зависимости от исполнения). Такая схема обеспечивает питание распределительных сетей двух уровней от одного агрегата, что снижает капитальные затраты на подстанциях 220/35/10 кВ.
Буквенная маркировка расшифровывается однозначно: Т — трёхфазный, Д — наличие расщеплённой обмотки низшего напряжения либо исполнение с естественной циркуляцией масла и дутьём, Т — трёхобмоточный, Н — регулирование напряжения под нагрузкой. Индекс У1 регламентирует рабочий диапазон температур окружающего воздуха от –45 C до +40 C при относительной влажности до 80 % при +25 C.
Технические характеристики и конструктивные особенности
Магнитопровод выполняется из холоднокатаной электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой толщиной 0,30–0,35 мм, шихтованной по технологии ступенчатой сборки. Обмотки — медные, класса нагревостойкости А. Изоляция — маслобарьерная, с бумажно-масляными барьерами в зонах повышенной напряжённости электрического поля.
Система охлаждения — тип Д (дутьевая) с принудительной циркуляцией воздуха через радиаторы и естественной циркуляцией масла, либо ДЦ при мощности выше проектных значений. Устройство РПН обеспечивает регулирование в диапазоне 8 1,5 % на стороне ВН, что позволяет удерживать напряжение на шинах СН и НН при колебаниях нагрузки в сети 220 кВ.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность | 25 000 | кВА | Основная ступень | ГОСТ 12022-2014 |
| Напряжение ВН | 220 | кВ | Номинальное | ГОСТ 1516.3 |
| Напряжение СН | 35 | кВ | Номинальное | ГОСТ 1516.3 |
| Напряжение НН | 10,5 | кВ | Номинальное | ГОСТ 1516.3 |
| Потери холостого хода | не более 25 | кВт | При 100 % напряжения | ГОСТ 12022-2014 |
| Потери короткого замыкания | не более 130 | кВт | При 75 C | ГОСТ 12022-2014 |
| Напряжение КЗ ВН–СН | 10,5 | % | Номинальный режим | ГОСТ 12022-2014 |
| Масса активной части | около 42 | т | Без масла | ТУ изготовителя |
Области применения
Агрегаты данного типоразмера устанавливаются преимущественно на узловых подстанциях 220 кВ, питающих промышленные узлы и крупные распределительные сети. Конкретные сценарии эксплуатации:
- Понижающие подстанции 220/35/10 кВ в системах электроснабжения металлургических и нефтехимических комбинатов.
- Промежуточные звенья в схемах выдачи мощности ТЭЦ и ГТУ-ТЭЦ при напряжении генераторного распределения 10,5 кВ.
- Питание тяговых подстанций железных дорог через обмотку СН 35 кВ.
- Резервирование нагрузок собственных нужд электростанций при отключении основного трансформатора блока.
- Схемы с расщеплённой обмоткой НН для ограничения токов КЗ на стороне 10 кВ.
Условия эксплуатации и монтажа
Трансформатор поставляется в собранном виде с заполнением маслом либо с транспортировкой без масла в зависимости от условий доставки. Установка — открытая, на фундаменте с маслоприёмником. Требуется обеспечение естественной вентиляции радиаторов и свободного доступа воздуха к охлаждающим поверхностям. При температуре ниже –45 C эксплуатация не допускается без дополнительного подогрева масла.
Контроль состояния осуществляется по газовому реле, термосифонным фильтрам и манометрическим термометрам. Периодичность отбора проб масла — не реже одного раза в 6 месяцев при нормальной эксплуатации. Испытания после монтажа включают измерение сопротивления изоляции обмоток, тангенса угла диэлектрических потерь и хроматографический анализ растворённых газов.
Вопросы и ответы
Какое напряжение на стороне НН у ТДТН 25000-220 У1?
Стандартное исполнение предусматривает НН 10,5 кВ; по заказу возможно исполнение на 6,3 кВ. Выбор определяется схемой распределительной сети потребителя.
Что означает индекс У1 в маркировке?
У1 по ГОСТ 15150 — эксплуатация в умеренном климате на открытом воздухе при температуре от –45 C до +40 C и влажности до 80 % при +25 C.
Какой тип системы охлаждения применяется?
Как правило, тип Д — дутьевой с принудительной подачей воздуха на радиаторы и естественной циркуляцией масла. При повышенных нагрузках возможно исполнение ДЦ.
В каком диапазоне работает РПН?
Устройство РПН обеспечивает регулирование в пределах 8 1,5 % на стороне ВН, что соответствует 16 ступеням регулирования.
