Suprasarcină admisă a transformatoarelor

La funcţionarea transformatoarelor de putere este necesar să le supraîncărcați în anumite momente ale zilei, astfel încât din cauza subîncărcării în alte momente, uzura zilnică a izolației înfășurării de la supraîncălzire să nu fie mai mare decât uzura care corespunde modului nominal de funcționare al transformatorului. , deoarece modificarea temperaturii izolației cu 6 °C are ca rezultat o dublă modificare a duratei de viață a acesteia.

Durata t suprasarcina sistematică admisibilă zilnică a transformatorului, calculată prin coeficientul de suprasarcină K2, depinde de coeficientul de sarcină inițial K1 a transformatorului, puterea lui nominală Snom, sistemul de răcire, constanta de timp de încălzire și temperatura echivalentă a aerului de răcire corespunzătoare unei perioadă dată a anului.

Coeficienții K1 și K2 sunt determinați de raporturile dintre curenții inițiali echivalenti și respectiv maximi la curentul nominal al transformatorului, iar valorile echivalente sunt înțelese ca valorile lor pătrate medii înainte de începerea celei mai mari sarcini și pentru perioada maximului său.

Graficele capacității de transport a transformatoarelor DA CE2 (K1) corespunzătoare diferitelor durate T suprasarcină sistematică (Fig. 1), permit o stare inițială dată a transformatorului, caracterizată prin coeficientul K1 determinat de programul zilnic de sarcină Az(T) 10 cu ore înainte de începerea maximului său și de o durată dată t de suprasarcină sistematică, găsiți factorul de suprasarcină admisibil K2 pentru perioada de sarcină maximă a transformatorului.

Orez. 1. Grafice ale capacității de încărcare a transformatoarelor trifazate cu o putere nominală de până la 1000 kVA cu circulație naturală a aerului și uleiului și un timp de încălzire constant de 2,5 ore la o temperatură echivalentă a aerului de răcire de 20 ° C.

Temperatura echivalentă a aerului de răcire — temperatura sa constantă la care există aceeași uzură a izolației înfășurărilor unui transformator care poartă o sarcină constantă ca și în cazul temperaturii variabile existente a aerului. Cu o sarcină practic neschimbată și absența fluctuațiilor zilnice și sezoniere sistematice, se presupune că temperatura echivalentă a aerului de răcire este egală cu 20 ° C.

Dacă curba de sarcină medie maximă I(t) mai mică vara puterea nominală a transformatorului, apoi în lunile de iarnă este permisă o suprasarcină suplimentară de 1% a transformatorului pentru fiecare procent din subsarcină vara, dar nu mai mult de 15%, iar sarcina totală nu trebuie să fie mai mare de 150% din cea nominală.

În caz de urgență, permiteți supraîncărcarea pe termen scurt a transformatoarelor peste cea nominală, care este însoțită de o uzură crescută a izolației înfășurării și o scădere a duratei de viață a transformatoarelor (vezi tabelul).

Suprasarcini admisibile pe termen scurt ale transformatoarelor în regimuri de urgență

Transformatoare

suprasarcină uscată umplută cu ulei a curentului super-nominal, durata % suprasarcină a transformatorului, min. 60 5 200 1,5

Astfel de suprasarcini sunt permise pentru toate sistemele de răcire, indiferent de modul anterior, de temperatura aerului de răcire și de locația transformatoarelor, cu condiția ca temperatura uleiului din straturile superioare să nu depășească 115 ° C. În plus, pentru ulei- transformatoare umplute care funcționează cu factorul de sarcină inițial K1 <0,93, o suprasarcină cu 40% peste curentul nominal este permisă timp de cel mult 5 zile pentru un timp maxim de încărcare cu o durată totală de cel mult 6 ore pe zi, cu toate măsurile luate pentru a îmbunătăți răcirea la transformator...

La o sarcină variabilă a unei stații cu mai multe transformatoare, este necesar să se pregătească un program de pornire și oprire a transformatoarelor de funcționare în paralel pentru a realiza moduri economice de funcționare a acestora.

În condiții reale, este necesar să se abate oarecum de la modul de proiectare, astfel încât numărul de comutări de funcționare ale fiecărui transformator să nu depășească zece în timpul zilei, adică. nu este necesar să opriți transformatoarele pentru mai puțin de 2-3 ore.

La funcționarea în paralel a transformatoarelor sarcina totală a stației de transformare trebuie să asigure o sarcină suficientă pentru fiecare dintre ele, după cum se apreciază după citirile ampermetrelor respective, a căror instalare pentru transformatoare cu o putere nominală de 1000 kVA și peste este obligatorie.

Transformatoarele moderne care funcționează la inducție magnetică ridicată nu ar trebui să funcționeze cu o creștere semnificativă a tensiunii primare, deoarece aceasta este însoțită de o creștere a pierderilor de energie electrică pentru încălzirea circuitelor magnetice. O creștere continuă a tensiunii primare atunci când transformatorul este încărcat, care nu o depășește pe cea nominală, este permisă până la 5% din tensiunea acestei ramuri, iar când este încărcată la 25% din puterea nominală - până la 10 %, care poate fi tolerat chiar și sub sarcină, care nu depășește durata nominală de până la 6 ore pe zi.

Gradul de neuniformitate a sarcinii în fazele transformatorului nu trebuie să depășească 20%. Este definit ca:

Kn = (Azlyulka — AzSr. / Azcf) x 100,

unde, Azmax este curentul fazei supraîncărcate în momentul celei mai mari sarcini a transformatorului, AzCr. — curentul mediu al celor trei faze ale transformatorului în același timp.