Эксплуатация и техническое обслуживание трансформаторов

1. Рабочая температура трансформатора:

В процессе работы в трансформаторе возникают потери в меди (электрические) и потери в стали (магнитные), и обе эти составляющие преобразуются в тепло. Это тепло приводит к повышению температуры трансформатора. Большинство трансформаторов в Китае относится к классу изоляции A. При теплопередаче в процессе работы трансформатора между его различными частями существует значительная разность температур: наибольшая температура — у обмоток, затем у магнитопровода (сердечника) и далее у изоляционного масла. Кроме того, температура верхних слоёв масла выше, чем нижних. Допустимая температура трансформатора во время работы определяется по температуре верхних слоёв масла. Для трансформаторов с классом изоляции A в нормальных условиях эксплуатации при температуре окружающей среды 40°C максимальная температура верхних слоёв масла трансформатора не должна превышать 85°C.

2. Превышение температуры (нагрев) трансформатора во время работы:

Разность между температурой трансформатора и температурой окружающей среды называется превышением температуры трансформатора. Из-за существенной разности температур между отдельными частями трансформатора это влияет на его изоляцию. Более того, с ростом температуры трансформатора увеличиваются и потери в обмотках. Поэтому необходимо нормировать превышение температуры каждой части трансформатора в условиях номинальной нагрузки. Для трансформаторов с классом изоляции A при температуре окружающей среды 40°C допустимое превышение температуры верхних слоёв масла составляет 55°C, а допустимое превышение температуры обмоток — 65°C.

3. Диапазон изменения напряжения при работе трансформатора:

В энергосистеме из-за колебаний напряжения в сети напряжение, подводимое к обмоткам трансформатора, также будет колебаться. Когда напряжение сети ниже номинального напряжения используемого трансформатором ответвления (отпайки), трансформатору вреда не наносится. Когда же напряжение сети выше номинального напряжения используемого ответвления, это приводит к повышению температуры обмоток трансформатора, увеличению потребляемой им реактивной мощности и искажению формы кривой напряжения вторичной обмотки. Поэтому, как правило, целесообразно, чтобы напряжение питания трансформатора не превышало 5% номинального напряжения используемого ответвления.

4. Требования к параллельной работе трансформаторов:

Параллельная работа трансформаторов — это соединение первичных обмоток двух и более трансформаторов к общему источнику питания и параллельное соединение их вторичных обмоток для снабжения нагрузки электроэнергией. В современных энергосистемах с ростом установленной мощности системы параллельная работа трансформаторов становится необходимой.

Параллельная работа силовых трансформаторов должна удовлетворять следующим требованиям:

(1) Коэффициенты трансформации всех трансформаторов должны быть равны; допускаемая разница — не более +0,5%.

(2) Напряжения короткого замыкания всех трансформаторов должны быть равны; допускаемая разница — не более +10%.

(3) Схемы соединения обмоток всех трансформаторов должны быть одинаковыми.