Корзина (0 шт.)
Регистрация Вход
ГлавнаяСтатьи
Трансформаторное оборудование
  • Трансформаторное оборудование (30)
  • Светотехническая продукция (128)
  • Прочее (80)
  • Кабель и провод (74)
  • Низковольтная аппаратура (НВА) (52)
  • Отопительное, термическое оборудование (40)
  • Электростанции, генераторы (35)
  • Подъемно-транспортное электрооборудование (32)
  • Контрольно-измерительные приборы и аппаратура (32)
  • Высоковольтное оборудование (24)
  • Электрощитовое оборудование (21)
  • Электрические машины и комплектующие (20)
  • Электроинструмент и оборудование (17)
  • Сварочное оборудование (16)
  • Электротехнические работы и услуги (13)
  • Взрывозащищенное электрооборудование (12)
  • Силовая электроника и компоненты (11)
  • Электромонтажная арматура и инструмент (6)
  • Аккумуляторы, химические источники тока (5)
  • Электроизоляционные материалы (5)
  • Системы безопасности и связи (5)
Преимущества трансформаторов серии ТМГсу

Преимущества трансформаторов серии ТМГсу

  • 22.01.2010 в 09:57
  • Просмотров: 687
  • ID: 721

Трансформаторы типа ТМ, ТМГ со специальным встроенным симметрирующим устройством

Одной из главных задач электроснабжения является обеспечение качества выходных напряжений распределительных трансформаторов, удовлетворяющих требования ГОСТ 13109-87 при всевозможных  нормальных режимах их работы, а также решение этой задачи с минимальными издержками.

В четырехпроводных электрических сетях 0,38 кВ России и других стран СНГ в основном используются трансформаторы со схемой соединения обмоток "звезда-звезда-нуль" (У/Ун). Однако, эти самые дешевые в изготовлении трансформаторы в эксплуатации экономичны лишь при симметричной нагрузке фаз. Реально в сетях с большим удельным весом однофазных нагрузок равномерность их подключения во времени пофазно нарушается и потери электрической энергии в таких трансформаторах резко возрастают. На рисунке 1 показаны зависимости потерь короткого замыкания Рк трансформатора ТМ 100/10 при различных схемах соединения обмоток от величины тока в нулевом проводе, при Ib =Ic = Iн и Ia = 0- Iн. Из рисунка следует, что в трансформаторах У/Ун с увеличением тока Iнб резко растут потери Рк.

Зависимость потерь короткого замыкания от схем соединения обмоток

Этот рост обусловлен появлением потоков нулевой последовательности (Ф0) в магнитных системах трехфазных трансформаторов У/Ун, создаваемых токами небаланса Iнб     ( равных 3 I0), протекающих в нулевом проводе сети. Ф0 носят характер потоков рассеяния, аналогичных потокам короткого замыкания Фкз, но по величине они значительно больше, о чем, в частности, позволяют судить соотношения полных сопротивлений Z0 и Zкз. Экспериментальные данные показывают, что Z0 больше   Zкз в 5 - 8, а для некоторых конструкций трансформаторов - в 12 и более раз.

Неизбежным последствием неравномерности нагрузки фаз в сетях с трансформаторами

У/Ун является резкое искажение системы фазных напряжений (на практике это называют смещением нулевой точки). Как следствие - увеличение потерь также и в линиях 0,38 кВ.

Искажение фазных напряжений в реальных условиях эксплуатации нередко вызывает такое их отклонение уже на низковольтных вводах трансформатора, которое значительно превышает нормы ГОСТ на качество электроэнергии. В конце линий, по данным исследований, это отклонение напряжений приблизительно в два раза выше. При указанном качестве питания токоприемников, повышение в них потерь электроэнергии и отказы в работе, в том числе у бытовых приборов (холодильников и т.п.), вполне естественно. К сожалению, до настоящего времени целенаправленных работ по данным вопросам проводилось недостаточно, однако, как показывает практика, экономический урон от искажения напряжений у токоприемников огромен.

Завышение установленной мощности трансформаторов У/Ун, сверх требуемой по расчету (для понижения несимметрии напряжения), дает незначительный эффект,  зато повышение потерь электроэнергии  в  сети  дает значительное.

Кроме того токи нулевой последовательности, при несимметрии нагрузки, в магнитной системе трансформатора У/Ун создают потоки нулевой последовательности, которые замыкаясь через его бак, дно, крышку разогревают их, ухудшая охлаждение активной части. Это повышает температуру изоляции обмоток сверх нормы и трансформатор, при суммарной нагрузке ниже номинальной, оказывается перегруженным. Такое положение объективно вызывает необходимость в увеличении номинальной мощности трансформатора на одну, а иной раз на две ступени больше необходимой (расчетной) со всеми вытекающими последствиями.

Для устранения указанных недостатков кафедрой электроснабжения сельского хозяйства БАТУ, Минским электротехническим заводом им. В.И. Козлова и Минскэнерго разработано специальное новое симметрирующее устройство (СУ), которое является неотъемлемой частью трансформатора со схемой У/Ун.

Симметрирующее устройство представляет собой отдельную обмотку, уложенную в виде бандажа поверх обмоток высшего напряжения трансформатора со схемой соединения обмоток У/Ун. Обмотка симметрирующего устройства рассчитана на длительное по ней протекание номинального тока трансформатора, т.е. на полную номинальную однофазную нагрузку.

Обмотка симметрирующего устройства включена в рассечку нулевого провода трансформатора из расчета того, что при несимметричной нагрузке и появлении тока в нулевом проводе трансформатора, а также связанного с ним потока нулевой последовательности, поток, создаваемый симметрирующим устройством равный по величине и направленный в противоположном направлении, компенсирует действие потока нулевой последовательности, предотвращая этим самым перекос фазных напряжений.

Схема подсоединения обмотки симметрирующего

устройства (СУ) к обмоткам НН

трансформаторы с су улучшают работу защиты, повышают безопасность электрической сети. В них резко снижено разрушающее воздействие на обмотки токов при однофазных коротких замыканиях.

су значительно улучшает синусоидальность напряжения при наличии в сети нелинейных нагрузок, что крайне важно при питании многих чувствительных приборов, например, эвм, автоматики, телевизоров.

Таблица сравнительных характеристик трансформаторов ТМГ и ТМГСУ напряжением 6 – 10/0,4 кВ, схема и группа соединения обмоток У/Ун-0

Мощность, кВА

Потери, кВт

Габаритные размеры, мм

Zо, Ом

Масса,

кг

хх

кз

L

B

H

ТМГ

25

0,115

0,6

800

640

930

4,05

240

ТМГСУ

25

0,115

0,6

900

530

930

1,316

280

ТМГ

40

0,155

0,88

840

680

1000

2,72

300

ТМГСУ

40

0,155

0,88

900

560

1000

0,82

370

ТМГ

63

0,22

1,28

950

730

1020

1,905

420

ТМГСУ

63

0,22

1,28

950

730

1020

0,63

420

ТМГ11

100

0,29

1,97

935

730

1060

1,3

490

ТМГСУ

100

0,27

1,97

1000

720

1180

0,361

540

ТМГ11

160

0,41

2,6

1020

755

1245

1,06

670

ТМГСУ11

160

0,41

2,6

1060

725

1200

0,27

660

ТМГ11

250

0,57

3,7

1140

820

1270

0,56

920

ТМГСУ11

250

0,57

3,7

1170

840

1270

0,197

920

Энергетические характеристики трансформаторов (потери короткого замыкания, холостого хода и др.) от наложения симметрирующего устройства практически не меняются, но при этом значительно сокращаются потери электроэнергии в сети. Система же фазных напряжений при неравномерной нагрузке фаз симметрируется приблизительно как при схеме соединения обмоток У/Zн.

Статья предоставлена компанией: ООО "Энергокапитал"
Портал PromPortal.su: промышленность и производство Портал StroyBoard.su - Строительство и ремонт Портал Speceria.ru - спецтехника Портал Domoved.su - Недвижимость