Трансформаторы АОДЦТН 167000-500-220У1 — автотрансформаторы для магистральных сетей 500 кВ
АОДЦТН 167000-500-220У1 — группа однофазных автотрансформаторов, предназначенных для электрической связи распределительных устройств напряжением 500 и 220 кВ в сетях с эффективно заземлённой нейтралью. Установленная мощность группы — 167 МВА (три однофазных агрегата по 167 МВА), что соответствует типовой пропускной способности межсистемных связей и узловых подстанций класса 500 кВ. Исполнение У1 по ГОСТ 15150 регламентирует работоспособность при температуре окружающей среды от –45 до +40 C, что охватывает умеренные климатические зоны РФ.
Конструктивно АОДЦТН 167000-500-220У1 выполнен по схеме автотрансформатора с обмоткой низшего напряжения (НН), нагружаемой через отдельный регулировочный трансформатор. Средняя обмотка 220 кВ, обмотка высшего напряжения — 500 кВ. Регулирование напряжения осуществляется под нагрузкой (РПН) в диапазоне 12 % на стороне 220 кВ, что обеспечивает поддержание уровней напряжения в заданных пределах при изменении режимов перетоков мощности. Система охлаждения — ДЦ (дутьё с принудительной циркуляцией масла), что предполагает наличие маслонасосов и вентиляторов охладителей.
Конструктивные особенности и режимы работы
Активная часть автотрансформатора — трёхстержневой магнитопровод из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали. Обмотки — концентрические, из медного провода, с усиленной витковой и главной изоляцией, рассчитанной на полное напряжение 500 кВ. Бак — сварной, герметичный, с азотной или плёночной защитой масла от контакта с атмосферой. Вводы 500 и 220 кВ — маслобарьерные, проходные, с бумажно-масляной изоляцией, рассчитанные на токи нагрузки и коммутационные перенапряжения.
Автотрансформатор допускает длительную работу в режимах:
- автотрансформаторном — передача мощности между сетями 500 и 220 кВ;
- трансформаторном — с нагрузкой на обмотке НН (обычно 10,5 кВ) при питании от сети 500 или 220 кВ;
- комбинированном — одновременная передача мощности по обмоткам ВН–СН и ВН–НН.
Устройство РПН — встроенное, с переключателем типа РС-4 или аналогичным, обеспечивающим 18 ступеней регулирования. Привод переключателя — электромеханический, с дистанционным управлением и ручным дублированием. Контроль температуры масла и обмоток — по термосигнализаторам, вывод сигналов — на щит управления подстанции.
Параметры и характеристики
| Параметр | Значение | Ед. изм. | Примечание | Режим |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность группы | 167 | МВА | три однофазных агрегата | длительный |
| Напряжение ВН | 500/3 | кВ | звезда с заземлённой нейтралью | — |
| Напряжение СН | 220/3 | кВ | звезда с заземлённой нейтралью | — |
| Напряжение НН | 10,5 | кВ | треугольник | — |
| Диапазон РПН | 12 | % | 18 ступеней | под нагрузкой |
| Потери холостого хода | 120 | кВт | на группу | — |
| Напряжение КЗ ВН–СН | 12 | % | при номинальной мощности | — |
Применение в энергосистемах
Автотрансформаторы АОДЦТН 167000-500-220У1 устанавливаются на узловых подстанциях 500/220 кВ, питающих крупные промышленные районы, города и энергоёмкие производства. Они обеспечивают:
- связь системообразующей сети 500 кВ с распределительной сетью 220 кВ;
- выдачу мощности крупных электростанций (ГРЭС, АЭС) в сеть 220 кВ;
- питание собственных нужд подстанций через обмотку НН;
- резервирование межсистемных перетоков при аварийных отключениях линий.
Однофазное исполнение позволяет транспортировать агрегат железнодорожным транспортом без ограничений по габаритам и массе, что критично при строительстве подстанций в удалённых районах. Группа из трёх однофазных автотрансформаторов обеспечивает гибкость эксплуатации: при выходе одного агрегата из работы возможно питание потребителей по неполной схеме с ограничением нагрузки.
Монтаж и пусконаладка выполняются в соответствии с заводской документацией и требованиями ПУЭ. Контроль состояния изоляции, масла и устройств РПН проводится в рамках планово-предупредительных ремонтов. Срок службы автотрансформатора — не менее 25 лет при соблюдении регламентов обслуживания.
Вопросы и ответы
Чем отличается АОДЦТН от обычного трансформатора?
АОДЦТН — автотрансформатор, в котором обмотки ВН и СН имеют гальваническую связь через общую последовательную и общую обмотки. Это снижает массу, потери и стоимость по сравнению с трёхобмоточным трансформатором той же мощности.
Какая система охлаждения используется?
Система охлаждения — ДЦ: принудительная циркуляция масла через охладители с дутьём вентиляторов. При отключении вентиляторов допускается кратковременная работа с пониженной нагрузкой.
Как осуществляется регулирование напряжения?
Регулирование выполняется устройством РПН на стороне 220 кВ в диапазоне 12 % с 18 ступенями. Переключение происходит под нагрузкой без разрыва цепи.
Можно ли использовать автотрансформатор в режиме трансформатора?
Да, допускается работа с нагрузкой на обмотке НН при питании от сети 500 или 220 кВ. При этом мощность, передаваемая в обмотку НН, ограничена номинальной мощностью обмотки НН.
