Стартовая >> Оборудование >> Трансформаторы >> Теория >> Допустимые нагрузки силовых масляных трансформаторов общего назначения

Допустимые нагрузки силовых масляных трансформаторов общего назначения

p>ГОСТ 14209—85 (СТ СЭВ 3916—82), введенный в действие с 1 /VII—1985 г. взамен ГОСТ 14209—69, несколько изменил методику определения допустимых нагрузок силовых масляных трансформаторов общего назначения; он распространяется на силовые масляные трансформаторы с системами охлаждения М, Д, ДЦ, Ц мощностью до 100 MBА включительно, соответствующие ГОСТ 11677—85, и не может быть непосредственно использован при определении допустимых нагрузок большинства силовых масляных трансформаторов электростанций и крупных подстанций, имеющих, как правило, трансформаторы мощностью 125 MBА и выше. Он не распространяется также на трансформаторы с принудительным направленным потоком масла в обмотках. Допустимая нагрузка силовых масляных трансформаторов мощностью более 100 MBА должна указываться заводом-изготовителем.

ГОСТ 14209—85 сохраняет математическую модель ГОСТ 14209—69 расчета температуры масла в верхних слоях, температуры наиболее нагретой точки обмотки и относительного износа изоляции. Сохранены также шестиградусное правило старения изоляции, максимально допустимые температуры масла в верхних слоях при систематических нагрузках (перегрузках) (95 °С) и при аварийных перегрузках (115 °С), а также нормированное (базовое) значение температуры обмотки в наиболее нагретой точке (98°С). Сохранен вид тепловой диаграммы трансформатора.

Изменению подверглись следующие положения.

1. Установлены дифференцированные ограничения на максимально допустимую температуру в наиболее нагретой точке обмотки:
140°С — для систематических нагрузок (перегрузок); 160 °С — для аварийных перегрузок трансформаторов 110 кВ и ниже;
140 °С — для аварийных перегрузок трансформаторов выше 110 кВ.

2. Установлены максимально возможные значения перегрузок (допустимые при определенных оговоренных условиях):
1,5 — при систематических нагрузках (перегрузках); 2 — при аварийных перегрузках.

3. Порядок преобразования реального или ожидаемого графика нагрузки трансформатора в двухступенчатый график в основном сохранен. Внесено уточнение (рисунок 1) в определении К2 и tп. Так, если

следует принимать в расчет данные значения К2. Если же К2<0,9 Кmax, то в расчет следует вводить К2` = 0,9 Кmax, а длительность перегрузки определять по выражению

график  нагрузки трансформатора

1 — исходный график нагрузки; 2 — двухступенчатый прямоугольный график нагрузки
Рисунок 1 - Преобразование исходного графика нагрузки трансформатора в эквивалентный двухступенчатый прямоугольный график

4. В качестве температуры охлаждающей среды при определении систематических нагрузок (перегрузок) рекомендуется принимать среднее значение температуры за продолжительность рассматриваемого графика нагрузки, если при этом температура положительна и ее изменение не превышает 12 °С.

Если температура охлаждающей среды за время продолжительности графика нагрузки отрицательна или ее изменения превышают 12 °С, то рекомендуется в расчеты вводить эквивалентную температуру и график корректировки (рисунок 2).

График корректировки средних значений отрицательных температур охлаждающего воздуха
1 — для трансформаторов с видами охлаждения М и Д; 2— для трансформаторов с видом охлаждения ДЦ
Рисунок 2 - График корректировки средних значений отрицательных температур охлаждающего воздуха

5. Рекомендуется приближенный графический метод определения превышения температуры масла в верхних слоях над температурой охлаждающей среды и превышения температуры обмотки в наиболее нагретой точке над температурой масла в верхних слоях. Приводится соответствующая серия графиков (рисунки 3, 4).

график при перегрузках трансформаторов
график при перегрузках трансформаторов
график при перегрузках трансформаторов

а — для трансформаторов с видами охлаждения М и Д; б — для трансформаторов с видами охлаждения ДЦ и Ц
Рисунок 3 - Графики для определения θм при перегрузках трансформаторов

график при перегрузках трансформаторов

а — с видами охлаждения М и Д; б — с видами охлаждения ДЦ и Ц
Рисунок 4 - Графики определения θннт.м при перегрузках трансформаторов

6. Рекомендуется методика определения относительного износа витковой изоляции трансформаторов при аварийных перегрузках. Приводится соответствующая серия расчетных таблиц.

7. Для строгого определения температур масла и обмоток, а также относительного износа изоляции рекомендуется использование ЭВМ и предлагаются обязательные блок-схемы расчета.

8. Отмечается, что допустимые систематические нагрузки (перегрузки) не вызывают сокращения нормируемого срока службы трансформатора, поскольку износ изоляции при таких нагрузках (перегрузках) не превышает нормальный расчетный износ изоляции. Допустимые аварийные перегрузки вызывают повышенный по отношению к нормированному износ изоляции, что может привести к сокращению нормируемого срока службы трансформатора, если не будет компенсации износа изоляции при сниженных нагрузках.

 
« Диэлектрические потери и электропроводность трансформаторных масел   Закон теплового старения изоляции трансформатора »
электрические сети