Трансформаторы ТДТН 25000-220 У1 — трёхфазные силовые агрегаты класса 220 кВ
Трансформатор ТДТН 25000-220 У1 — трёхфазный трансформатор с масляным охлаждением и устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН), предназначенный для работы в электрических сетях класса напряжения 220 кВ. Исполнение У1 подтверждает пригодность агрегата для эксплуатации в условиях умеренного климата на открытом воздухе при температуре окружающей среды от –45 C до +40 C.
Конструктивно ТДТН 25000-220 У1 выполнен по трёхобмоточной схеме, что обеспечивает одновременное питание потребителей на двух вторичных напряжениях. Номинальная мощность — 25000 кВА, что соответствует потребностям распределительных подстанций, промышленных предприятий и энергообъектов с высокой плотностью нагрузки. Бак трансформатора — герметичный, с азотной подушкой или плёночной защитой масла от контакта с атмосферным воздухом, что продлевает срок службы изоляции.
Технические характеристики ТДТН 25000-220 У1
Активная часть трансформатора набрана из электротехнической стали с анизотропной структурой, что минимизирует потери холостого хода. Обмотки ВН, СН и НН — концентрические, цилиндрические, выполнены из медного или алюминиевого провода с усиленной витковой изоляцией. Переключение ответвлений обмотки ВН осуществляется встроенным РПН типа РНТА или аналогичным, обеспечивающим диапазон регулирования 16 % ступенями по 1,78 %.
Система охлаждения — масляная с естественной циркуляцией масла и принудительным дутьём вентиляторов (тип Д), что позволяет увеличить нагрузочную способность на 25 % по сравнению с естественным охлаждением. Для контроля температуры масла и обмоток предусмотрены термосигнализаторы, а для защиты от повреждений — газовое реле и предохранительный клапан.
- Номинальная мощность — 25000 кВА (режим длительной нагрузки)
- Напряжение ВН — 230 кВ (или 220 кВ) с РПН в нейтрали
- Напряжение СН — 38,5 кВ или 35 кВ
- Напряжение НН — 11 кВ или 10,5 кВ
- Схема и группа соединения обмоток — Yн/Yн/Д-0-11 (стандартное исполнение)
- Потери холостого хода — не более 28 кВт
- Потери короткого замыкания — не более 120 кВт
- Напряжение короткого замыкания ВН-СН — 12,5 %
Конструктивные особенности и комплектация
Трансформатор ТДТН 25000-220 У1 поставляется в полной заводской готовности. В стандартную комплектацию входят: расширитель с маслоуказателем, термосифонный фильтр для непрерывной регенерации масла, влагопоглощающий осушитель воздуха, система охлаждения с вентиляторами, шкаф управления и защиты. Для контроля состояния изоляции предусмотрены вводы с измерительными выводами, позволяющие проводить хроматографический анализ растворённых газов без отключения агрегата.
Бак трансформатора — сварной, из низкоуглеродистой стали, с рёбрами жёсткости, рассчитан на вакуумирование при сушке изоляции и заполнение маслом под вакуумом. Масса масла — около 12 000 кг, полная масса агрегата — порядка 52 000 кг. Габаритные размеры позволяют транспортировать трансформатор железнодорожным транспортом без демонтажа активной части.
Применение ТДТН 25000-220 У1
Трансформаторы данного типа востребованы на понижающих подстанциях энергосистем, где требуется распределение мощности между сетями среднего и низкого напряжения. Основные сферы применения:
- Подстанции 220/35/10 кВ районных электрических сетей
- Системы электроснабжения нефтегазодобывающих предприятий
- Энергохозяйство металлургических и машиностроительных заводов
- Тяговые подстанции электрифицированных железных дорог
- Электроснабжение насосных станций и объектов водоподготовки
Благодаря наличию РПН, трансформатор обеспечивает стабильное напряжение на шинах СН и НН при колебаниях напряжения в питающей сети 220 кВ в пределах 16 %. Это особенно важно для технологических процессов с чувствительным к качеству электроэнергии оборудованием — электроприводами, преобразователями частоты, системами автоматизации.
Сравнение с трансформаторами аналогичного класса
| Параметр | ТДТН 25000-220 У1 | ТДТН 40000-220 У1 | ТДТН 25000-110 У1 |
|---|---|---|---|
| Номинальная мощность, кВА | 25000 | 40000 | 25000 |
| Напряжение ВН, кВ | 230 | 230 | 115 |
| Потери холостого хода, кВт | 28 | 38 | 25 |
| Потери короткого замыкания, кВт | 120 | 170 | 115 |
| Напряжение КЗ ВН-СН, % | 12,5 | 12,5 | 10,5 |
| Полная масса, кг | 52000 | 68000 | 38000 |
При выборе между модификациями 220 кВ и 110 кВ следует учитывать уровень напряжения питающей сети и перспективы развития энергохозяйства. Трансформатор ТДТН 25000-220 У1 целесообразно применять при наличии магистральных сетей 220 кВ и необходимости резервирования мощности для последующего расширения подстанции.
Вопросы и ответы
Каков диапазон регулирования напряжения у ТДТН 25000-220 У1?
Устройство РПН обеспечивает регулирование напряжения на обмотке ВН в диапазоне 16 % от номинального значения. Переключение осуществляется ступенями по 1,78 % без разрыва цепи нагрузки, что позволяет поддерживать заданный уровень напряжения на шинах СН и НН в процессе эксплуатации.
Допускается ли работа трансформатора при температуре ниже –45 C?
Исполнение У1 рассчитано на эксплуатацию при температуре окружающей среды от –45 C до +40 C. При более низких температурах требуется специальное исполнение (ХЛ1) с применением арктических сортов трансформаторного масла и дополнительных систем подогрева.
Какие виды защиты предусмотрены в конструкции трансформатора?
Трансформатор оснащается газовым реле для защиты от внутренних повреждений, предохранительным клапаном для сброса избыточного давления, термосигнализаторами для контроля температуры масла и обмоток, а также реле давления для герметичных исполнений бака.
Какова периодичность технического обслуживания ТДТН 25000-220 У1?
Плановое обслуживание проводится не реже одного раза в год и включает контроль уровня и качества масла, проверку работы РПН, осмотр вводов и системы охлаждения. Расширенная диагностика с хроматографическим анализом растворённых газов рекомендуется каждые 3–5 лет.
