Випробування трансформаторів на нагрівання (частина 1)

Завдання випробування

Випробування на нагрівання є типовим, проводиться над першим трансформатором новоствореного типу і повторюється не рідше 1 разу на 2 роки або в інші терміни, обумовлені технічними умовами. Типові випробування повторюються також, повністю або частково, у разі внесення змін до конструкції або технологічного процесу виготовлення трансформаторів, а також при заміні застосовуваних матеріалів, якщо зазначена заміна може позначитися на характеристиках трансформатора. Нагрів трансформатора в основному визначається його втратами та умовами охолодження. та короткого замикання Рк
Р = Рн-(Р0 + Рк).
Потужність, що втрачається в трансформаторі в процесі перетворення електричної енергії, виділяється у вигляді тепла в обмотках, магнітопроводі та інших частинах конструкції. Тепло, що виділяється, призводить до нагрівання обмоток, матнтопроводу, окремих вузлів конструкції і масла (у трансформаторів з масляним заповненням). З ізоляційних матеріалів, що застосовуються в трансформаторі, найменш теплостійкими є масло (у масляних трансформаторів) та паперова ізоляція. З цього може бути зроблений висновок, що потужність трансформатора обмежується головним чином нагріванням його обмоток, які безпосередньо стикаються з паперовою ізоляцією та маслом. Випробуванням на нагрівання визначається відповідність цього типу трансформатора його номінальної потужності.
Нагрів трансформатора залежить не тільки від величини втрат, але й від інтенсивності відведення тепла, яке передається від нагрітих частин до зовнішніх поверхонь, що відводять тепло.
Так частки масла, що стикаються з нагрітим магнітопроводом і обмотками, піднімаються і віддають своє тепло кришці і стінкам бака, які, у свою чергу, віддають тепло навколишнє середовище. Найбільш нагріте масло (по висоті бака) знаходиться не в верхніх його шарах, а трохи нижче. Це тим, що у місцях безпосереднього зіткнення олії з кришкою віддача тепла олією відбувається інтенсивніше. Температура олії у горизонтальному напрямку також не є однаковою. Шари олії
в місцях зіткнення його з основними джерелами тепла - магнітопроводом і обмотками мають більш високу температуру, а в міру віддалення від них і наближення до стінок
Бака температура олії поступово знижується. В сухих трансформаторів Трансформатор сухой силовой 45кВАвідведення тепла проводиться повітрям. Ефективність відведення тепла залежить від величини охолоджуючих поверхонь трансформатора, тобто розміру поверхні обмоток і магнітопроводу, що стикаються з охолоджуючим маслом (або повітрям), і від площі поверхні бака, що стикається з повітрям, що охолоджує. З цією метою залежно виконуються з каналами, які збільшують поверхню обмотки, що стикається з маслом. У трансформаторах потужністю понад 1000 кВА охолодні канали виконуються і в магнітопроводах. Охолоджувальна поверхня бака збільшується шляхом зварювання сталевих труб або шляхом приєднання до бака радіаторів, якими циркулює масло. Трансформатори невеликої потужності виконуються із гладкими баками. Кінцева мета випробування на нагрівання - це визначення відповідності температур мастила (у масляних трансформаторів), обмоток та магнітопроводу при тривалому навантаженні трансформатора номінальною потужністю вимогам стандартів та технічним умовам. Температура обмоток, олії та магнітопроводу складається з температури охолоджуючого середовища, за яку приймається температура навколишнього повітря Tокр, та підвищення температури частин трансформатора T (обмотки, олії, магнітопроводу) над температурою навколишнього середовища t=T+Tокр. Усі трансформатори повинні бути придатними для роботи в умовах температури навколишнього середовища до +50° С, а перевищення температури над навколишнім повітрям не повинно перевищувати наступних значень:
  • обмотки……70° З— середня температура
  • магнітопровід. . . 75 ° С - на поверхні
  • масла…….60° З — у верхніх шарах
В даний час в сухих трансформаторах починають застосовувати ізоляційні матеріали, більш теплостійкі ніж папір з неорганічних електроізоляційних матеріалів з використанням для їх зв'язування кремній-органічних лаків і смол. До цих матеріалів відносяться скловолокно, фарфор, слюда, азбест та ін. Вони мають більшу нагрівальностійкість, ніж електроізоляційні матеріали з органічних матеріалів (папір, картон), і можуть застосовуватися при температурі, що перевищує 180° С. У трансформаторах з масляним заповненням застосування ізоляційних нагрівстійких матеріалів недоцільно, оскільки сама олія обмежує можливість їх використання за допустимим для нього нагріванням.
При використанні ізолюючих матеріалів з підвищеною натрійкою стійкістю допустимі перевищення температур обмоток і магнітопроводу повинні вказуватися в спеціальних технічних умовах. У зв'язку з тим, що нагрівання трансформатора визначається величиною втрат, за номінальний режим при випробуванні на нагрівання приймають умови, за яких тривало підтримуються втрати холостого ходу та втрати короткого замикання, наведені до температури 75°.

Замовити сухий трансформатор

До списку статей

Всього коментарів: 0

Залишити коментар

Ваш email не буде опубліковано.

ru_RURU