Силовые трансформаторы ТРДНС 40000-220 У1: трёхфазные трёхобмоточные агрегаты с расщеплённой обмоткой НН
ТРДНС 40000-220 У1 — трёхфазный трёхобмоточный силовой трансформатор с расщеплённой обмоткой низшего напряжения, номинальной мощностью 40 000 кВА и классом напряжения 220 кВ. Изделие предназначено для работы в составе повышающих и понижающих подстанций энергосистем, а также на узловых объектах генерации. Климатическое исполнение У1 по ГОСТ 15150 допускает эксплуатацию при температуре окружающего воздуха от –45 C до +40 C в условиях умеренного климата.
Конструктивные особенности серии ТРДНС
Аббревиатура расшифровывается как: Т — трёхфазный, Р — расщеплённая обмотка НН, Д — наличие переключения ответвлений под нагрузкой (РПН), Н — регулирование напряжения, С — исполнение с естественной циркуляцией масла и воздуха (система охлаждения М/Д). Расщепление обмотки НН на две параллельные ветви снижает ток короткого замыкания на стороне 6–10 кВ и ограничивает электродинамические усилия в обмотках при внешних КЗ.
Магнитопровод шихтуется из холоднокатаной электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой толщиной 0,30–0,35 мм. Стержни и ярма стягиваются бандажами и прессующими кольцами, что обеспечивает механическую устойчивость при ударных токах КЗ. Обмотки ВН и СН выполняются из медного провода с бумажно-масляной изоляцией; обмотка НН — из медной или алюминиевой ленты.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность | 40 000 кВА | Класс напряжения ВН | 220 кВ | ГОСТ 52719 |
| Напряжение ВН | 230 кВ | Напряжение СН | 38,5 кВ | 22,5 % |
| Напряжение НН | 6,3 / 10,5 кВ | Схема соединения | Ун/Ун/Д | расщеплённая НН |
| Напряжение КЗ ВН–СН | 10,5 % | Напряжение КЗ ВН–НН | 21 % | при 75 C |
| Потери ХХ | 36 кВт | Потери КЗ | 175 кВт | при 75 C |
| Ток ХХ | 0,45 % | Масса масла | 28 т | транспортная |
Система охлаждения и регулирование напряжения
Охлаждение типа М/Д — естественная циркуляция масла и воздуха с возможностью принудительного обдува. При достижении температуры верхних слоёв масла 55 C автоматика включает вентиляторы обдува радиаторов. Устройство РПН обеспечивает регулирование напряжения под нагрузкой в диапазоне 8 ступеней по 1,5 % на стороне ВН без отключения от сети. Привод РПН — электрический, с дистанционным управлением и блокировкой от несимметричного срабатывания.
Области применения
- Понижающие подстанции 220/110/10 кВ районных электрических сетей.
- Блочные схемы тепловых и гидравлических электростанций в качестве трансформаторов связи.
- Питание распределительных устройств 6–10 кВ промышленных предприятий металлургии и нефтехимии.
- Узлы присоединения компенсирующих устройств и фильтров высших гармоник.
- Системы электроснабжения тяговых подстанций железных дорог переменного тока.
Условия эксплуатации и монтажа
Установка предусмотрена на открытом воздухе либо в закрытых камерах с естественной вентиляцией. Фундамент рассчитывается на массу трансформатора с маслом и динамические нагрузки при сейсмических воздействиях до 7 баллов по MSK-64. Вводы 220 кВ — герметичные, с бумажно-масляной изоляцией и RIP-конденсаторами. Контроль состояния изоляции осуществляется посредством газового реле, термосифонных фильтров и датчиков влагосодержания масла.
Вопросы и ответы
Что означает расщеплённая обмотка НН в ТРДНС 40000-220 У1?
Обмотка низшего напряжения разделена на две гальванически не связанные ветви равной мощности. Это снижает ток КЗ на стороне 6–10 кВ и уменьшает электродинамические нагрузки на обмотки при аварийных режимах.
Какое напряжение КЗ нормируется между обмотками ВН и НН?
Напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и НН составляет 21 % при температуре 75 C. Между ВН и СН — 10,5 %. Значения регламентированы ГОСТ 52719.
Какой диапазон регулирования обеспечивает РПН?
Устройство РПН обеспечивает переключение ответвлений под нагрузкой в диапазоне 8 ступеней по 1,5 % каждая на стороне 220 кВ, что соответствует 12 % номинального напряжения.
При какой температуре включается принудительный обдув радиаторов?
Система охлаждения М/Д переходит в режим принудительного обдува при достижении температуры верхних слоёв масла 55 C. Отключение вентиляторов происходит при снижении до 45 C.
