Силові трансформатори представляють групу електричних апаратів, основне завдання яких полягає в перетворенні електричної енергії різних значень напруг. Щоб мати можливість використовувати такого виду обладнання для вирішення різних завдань, створено досить велика кількість виконань, відмінних за кількістю фаз, обмоток, за типом установки, способом охолодження і з'єднання обмоток.
Більш докладно про призначення Силові різнотипні трансформатори широко використовуються в установках, які створені з метою перетворення електроенергії, і в електричних мережах. Така спрямованість застосування обумовлена необхідністю зміни значення мережевої напруги з метою отримання більш прийнятних величин електричних параметрів для забезпечення електроенергією різних споживачів. Назва «силовий» такий апарат отримав зважаючи роботи з великими потужностями.
Іноді потрібно здійснити значне пониження напруги з рівня 35-750 кВт (на високовольтних ЛЕП) до більш прийнятних величин 6, 10 кВт (міські електромережі), а надалі - знизити до 0,4 кВт або 380/220 В. Також зниження значень напруги може знадобитися і для забезпечення електроенергією виробничого обладнання. Особливості пристрою Силові різнотипні трансформатори можуть відрізнятися по конструкції в залежності від виконання. На різницю в будові вплине фазность, кількість обмоток, тип системи охолодження.
В якості основних елементів таких апаратів виступають: • Певна кількість обмоток (2 або 3); • Магнитопровод; • Відводи обмоток (у випадку з двообмоткових виконанням передбачається відведення ВН і НН, в трьохобмоткову трансформаторі додасться ще й обмотка середньої напруги або СН); • Перемикальний вузол, який дозволяє поступово змінювати значення напруги;
• У масляних апаратах передбачена відповідна система охолодження, для цього в конструкцію закладений бак, в який занурюється активна частина пристрої з метою підвищення ефективності її охолодження, а також для поліпшення ізоляційних властивостей. Щоб збільшити швидкість віддачі тепла трансформаторний бак виконується в ребристому виконанні. Додатково в конструкції цього типу використовується маслопровод. Його завдання полягає в з'єднанні розширювача та безпосередньо самого трансформаторного бака, на кришці якого ці елементи і розташовуються.
Для зниження ймовірного ризику розриву металу корпусу передбачена газовий захист, а реле у разі зміни параметрів робочої масляної середовища (підвищення тиску газу в ситуаціях пошкодження активної частини апарату всередині бака) регулює ситуацію. У подібних конструкціях передбачаються маслоприймачі силових масляних трансформаторів. Вони повинні відповідати обсягу використовуваного масла в баку і розташовуватися в нижній його частині.
У деяких випадках доцільніше підключити замість одного потужного апарату кілька малопотужних виконань. При цьому вони повинні бути включені паралельно на загальну величину навантаження. Це робиться з метою підвищення ефективності енергопостачання об'єктів. Додатково такі умови підключення забезпечують зниження витрат на обслуговування, а разом з тим з'являється можливість зменшити рівень подається навантаження, відключивши один або кілька апаратів. Умови паралельної роботи силових різнотипних трансформаторів наступні: різниця в коефіцієнтах трансформації не більше 0,5%, а для випадків, коли ƙ більше 3, ця різниця не повинна перевищувати 1%.
Класифікація та технічні характеристики Існує досить велика кількість виконань такого обладнання, що дозволяє підібрати конструкцію з параметрами, які максимально задовольняють вимогам споживача. За кількістю фаз розрізняють: • Однофазні; • Трифазні.
Відмінною рисою таких установок від інших аналогів, які пропонують сьогодні виробники силових різнотипних трансформаторів в Росії, є виготовлення переважно трифазних виконань, що обумовлено великими навантаженнями, які повинен витримувати апарат. Однак якщо потрібно виконати підключення до однофазної мережі, то в цьому випадку застосовуються якраз однофазне обладнання. Залежно від того, скільки обмоток передбачено конструкцією, розрізняють: • двообмоткових; • трьохобмоткову.
Різниця між ними полягає в наявності додаткової обмотки в другому з названих виконань. У класичному двообмоткових варіанті передбачається обмотка вищого (ВН) та нижчої напруги (НН). У іншому виконанні є ще й обмотка середньої напруги (СН). Існує класифікація за типом системи охолодження: • Сухі виконання; • Масляні.
Різниця між ними полягає в тому, що струмоведучих частин апарату в першому випадку охолоджуються природним чином - повітрям, тоді як в масляних аналогах передбачений металевий бак, заповнений маслом, в який занурюється активна частина пристрою, що додатково підвищує ступінь ізоляції струмоведучих частин.
Якщо підбираються силові трансформатори, розглядаються технічні характеристики: • Повна потужність установки; • Номінальна напруга; • Номінальний струм; • Номінальна частота; • Фазність; • Метод з'єднання обмоток; • Напруга короткого замикання; • Тип системи охолодження.
Це основні параметри, які характеризують роботу силових установок. Залежно від виконання можуть бути додані деякі параметри.
Переваги і недоліки Якщо порівнювати існуючі виконання, то в деяких випадках простіше встановити апарати сухого типу, що дозволить уникнути більш дорогого обслуговування, а також позбавить від необхідності отримання спеціального дозволу на установку масляного пристрою. З іншого боку, масляні СВЕРДЛОВЕЛЕКТРО силові трансформатори і аналоги інших марок відрізняються підвищеним ступенем надійності, так як можуть функціонувати дуже довго. Одне з головних переваг силового обладнання полягає в здатності працювати при дуже високих навантаженнях без ризику утворення ушкоджень активної частини обладнання. Виділити один з видів подібних апаратів досить складно, так як кожен з них створений для вирішення певного роду завдань.
Параметри, що враховуються при виборі Для того щоб отримати обладнання, проявляє в майбутньому високий ступінь ефективності, необхідно покладатися на відповідність основних параметрів установки (розглядалися вище) тим умовам, в яких планується вести експлуатацію. Це дозволить продовжити термін служби устаткування, а разом з тим - знизити витрати на обслуговування.
Додатково слід звертати увагу на сукупність декількох важливих чинників: якість установки, а також її ціна і марка. Одним з кращих виробників сьогодні можна назвати ТОВ «Силові машини марки Тошиба. Високовольтні трансформатори».
Норми і вимоги Щоб продовжити термін експлуатації таких апаратів слід регулярно проводити технічне обслуговування обладнання, яке полягає у виконанні огляду та профілактичного контролю. Поряд з цим у міру функціонування апаратів можуть виникати аварійні та інші ситуації, що вимагають проведення позапланового обслуговування. При цьому техніка перевіряється на присутність сторонніх шумів, вібрацій, а також контролюються показання лічильників, що виконують функцію обліку перемикань приводів пристроїв РПН.
Обслуговування також передбачає необхідність контролю якості роботи обладнання, для чого передбачена методика випробування силових різнотипних трансформаторів 6, 10 кВ та інших виконань. Таким чином, силові установки є важливою частиною при організації енергопостачання об'єктів різного цільового призначення. При виборі слід враховувати електричні параметри апаратів, а також рівень якості та марку, що в деякій мірі визначає цінову категорію.