Сухие трансформаторы тока ТСГЛ-500: технические характеристики и область применения
ТСГЛ-500 — сухой трансформатор тока с литой эпоксидной изоляцией, предназначенный для установки в открытых распределительных устройствах (ОРУ) и закрытых распределительных устройствах (ЗРУ) на номинальное напряжение 500 кВ. Конструкция относится к классу опорных трансформаторов с газовой изоляцией внутри корпуса и литой твёрдой изоляцией снаружи. Устройство обеспечивает трансформацию первичного тока в измерительные цепи релейной защиты и коммерческого учёта электроэнергии на объектах Единой национальной электрической сети.
Конструктивные особенности и принцип работы
Активная часть ТСГЛ-500 размещена в герметичном металлическом корпусе, заполненном элегазом (SF) под избыточным давлением. Первичная обмотка выполнена в виде U-образного токопровода, проходящего через тороидальные магнитопроводы. Вторичные обмотки намотаны на кольцевые сердечники из нанокристаллического сплава с высокой магнитной проницаемостью. Эпоксидный компаунд, залитый в корпус, обеспечивает электрическую прочность изоляции и защиту от климатических воздействий.
Герметизация корпуса исключает увлажнение изоляции и стабилизирует диэлектрические характеристики при перепадах температуры от –60 C до +55 C. Встроенный клапан сброса давления предотвращает разрушение корпуса при внутреннем коротком замыкании. Контроль давления элегаза осуществляется манометром с сигнальными контактами.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица измерения | Условия | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение | 500 | кВ | Частота 50 Гц | ГОСТ 7746 |
| Номинальный первичный ток | 1000–3000 | А | Длительный режим | ГОСТ 7746 |
| Номинальный вторичный ток | 1; 5 | А | Стандартный ряд | ГОСТ 7746 |
| Класс точности | 0,2S; 0,5S; 10P | — | Для учёта и защиты | ГОСТ 7746 |
| Ток термической стойкости | 63 | кА | 3 с | ГОСТ 7746 |
| Давление элегаза | 0,3–0,5 | МПа | При +20 C | ТУ производителя |
Область применения
ТСГЛ-500 устанавливаются на подстанциях 500 кВ в качестве измерительных преобразователей для дифференциальной защиты шин, дистанционной защиты линий электропередачи и автоматики управления выключателями. Применяются в схемах коммерческого учёта на границах балансовой принадлежности между генерирующими компаниями и магистральными сетевыми организациями.
- ОРУ 500 кВ тепловых и гидравлических электростанций
- Подстанции 500/220/110 кВ системообразующей сети
- Комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией (КРУЭ) 500 кВ
- Узлы присоединения шунтирующих реакторов и конденсаторных батарей
- Системы телеметрии и АСУ ТП энергообъектов
Преимущества сухого исполнения
Отсутствие масла исключает риск возгорания и загрязнения окружающей среды при аварийном повреждении. Литой эпоксидный корпус не требует обслуживания изоляционной среды в течение всего срока службы. Масса ТСГЛ-500 снижена на 40–50 % по сравнению с маслонаполненными аналогами, что упрощает монтаж на металлоконструкциях ОРУ. Устройство сохраняет работоспособность при сейсмических нагрузках до 9 баллов по шкале MSK-64.
Условия эксплуатации
Трансформаторы ТСГЛ-500 рассчитаны на работу в районах с умеренным и холодным климатом (УХЛ1 по ГОСТ 15150). Допускается эксплуатация при температуре окружающего воздуха от –60 C до +55 C, относительной влажности до 100 % при +25 C и скорости ветра до 40 м/с. Установка производится на вертикальных стойках или траверсах порталов ОРУ. Монтаж выполняется без применения специального маслохозяйства.
Вопросы и ответы
Какое напряжение выдерживает изоляция ТСГЛ-500 при грозовых импульсах?
Изоляция ТСГЛ-500 испытывается грозовым импульсом 1550 кВ (амплитудное значение) и коммутационным импульсом 1175 кВ в соответствии с ГОСТ 1516.3. Эпоксидный компаунд и элегазовая среда обеспечивают электрическую прочность при всех нормированных воздействиях.
Требуется ли периодическая дозаправка элегазом?
Корпус ТСГЛ-500 герметизирован на заводе-изготовителе. Утечка элегаза не превышает 0,5 % в год. Дозаправка требуется только при падении давления ниже 0,3 МПа, что фиксируется сигнальными контактами манометра. Периодичность контроля — не реже одного раза в 6 месяцев.
Можно ли устанавливать ТСГЛ-500 в закрытых помещениях?
Конструкция ТСГЛ-500 допускает установку в ЗРУ 500 кВ при условии обеспечения вентиляции для отвода тепла от корпуса. Однако преимущественное применение — открытые распределительные устройства, где естественное охлаждение наиболее эффективно.
Какой класс точности обеспечивает ТСГЛ-500 для коммерческого учёта?
Для цепей коммерческого учёта ТСГЛ-500 выпускается с классом точности 0,2S. Погрешность по току не превышает 0,2 % при номинальном токе и 0,35 % в расширенном диапазоне от 1 % до 120 % номинала. Это соответствует требованиям ГОСТ 7746 для расчётных счётчиков.
