Трансформаторы с.н. 6/0,4 кВ. Назначение, устройство, эксплуатация.
Цели обучения
После изучения данного пособия обучаемые смогут:
Объяснить принцип действия трансформаторов.
Объяснить условия параллельной работы трансформаторов. Назвать основные защиты трансформаторов 6/0,4 кВ Балаковской АЭС.
Объяснить назначение трансформаторов 6/0,4 кВ, конструкцию, условия параллельной работы и особенности эксплуатации.
Введение
Особенности технологического процесса АЭС предъявляют повышенные требования к надежности питания приводов механизмов технологических систем и других потребителей собственных нужд.
Основным напряжением, применяемым в схемах с.н., являются 6 кВ и 0,4 кВ.
Распределительные устройства 0,4 кВ получают питание от трансформаторов собственных нужд типа ТС3.
Назначение
Для преобразования напряжения в схемах собственных нужд на Балаковской АЭС применяются трансформаторы типа ТСЗ с напряжением первичной обмотки 6 кВ, вторичной обмотки 0,4 кВ (0,23 кВ). Они предназначены для питания секций 0,4 кВ и выпрямителей АБП.
Трансформаторы должны обеспечивать надежность работы электроустановки, что может быть выполнено при правильном подборе конструкции трансформаторов, знаний принципа их работы, правильной эксплуатации и технического обслуживания.
Принцип действия
Трансформатор представляет собой статический преобразователь, предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения.
Преобразователь энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем, т.е. действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции.
При включении первичной обмотки трансформатора в сеть переменного тока по этой обмотке протекает ток, создающий магнитное поле. Большая часть магнитных линий замкнется по стальному магнитопроводу, образуя основной магнитный поток, который пронизывая витки вторичной обмотки индуктирует в ней ЭДС.
Отношение напряжения первичной обмотки к напряжению вторичной обмотки называют коэффициентом трансформации Е1,2 - ЭДС первичной и вторичной обмоток, Wl,2 - количество витков первичной и вторичной обмоток.
Для трехфазного трансформатора различаются конструктивный и эксплуатационный коэффициенты трансформации.
Конструктивный коэффициент трансформации определяет соотношение чисел обмоток высокого напряжения и низкого напряжения и равен отношению фазных напряжений.
Эксплуатационный коэффициент трансформации равен отношению линейных напряжений на стороне высокого напряжения (ВН) и низкого напряжения (НН).
Если схемы соединения обмоток ВН и НН одинаковы (например, звезда-звезда или треугольник-треугольник), то отношение фазных и линейных напряжений также одинаковы, т.е. конструктивный и эксплуатационный коэффициенты трансформации равны.
Если же схемы соединения обмоток ВН и НН различны (звезда-треугольник или треугольник-звезда), то конструктивный и эксплуатационный коэффициенты трансформации отличаются в √3 раз.
Схемы соединения обмоток трансформатора указываются в паспорте и на щитке, который прикрепляется к корпусу трансформатора. Каждый трансформатор снабжается щитком из материала, не подверженного атмосферным влияниям. Этот щиток прикреплен к трансформатору на видном месте и содержит его номинальные данные, которые нанесены травлением, гравировкой, выбиванием или другими способами, обеспечивающими видимость и долговечность знаков. На щитке трансформатора указываются следующие данные:
наименование организации, в систему которой входит завод-изготовитель; наименование и адрес или марка завода-изготовителя;
год выпуска; заводской номер; обозначение типа; номер стандарта;
номинальная мощность (кВА). Для трехобмоточных трансформаторов указана мощность каждой обмотки;
напряжения номинальные и напряжения ответвлений обмоток (В или кВ); номинальные токи каждой обмотки (А);
число фаз; частота тока (Гц);
схема и группа соединения обмоток трансформатора);
напряжение короткого замыкания (%);
род установки (внутренняя и наружная); способ охлаждения;
полная масса трансформатора (кг или т); масса масла (кг или т);
масса активной части (кг или т); положения переключателя, обозначенные на его приводе.
Для трансформаторов применено принятое в практике сокращенное условное обозначение типов. Для силовых трансформаторов тип обозначается буквами и цифрами в следующем порядке:
А - автотрансформатор (трансформатор специально не обозначается)
Число фаз:
О - однофазный
Т - трехфазный
Р - с расщепленными обмотками НН
Вид охлаждения:
М - естественное масляное
Д - масляное с дутьем и естественной циркуляцией масла
ДЦ - масляное с дутьем и принудительной циркуляцией масла
МВ - масляно-водяное с естественной циркуляцией масла
Ц - масляно-водяное с принудительной циркуляцией масла
С - естественное воздушное при открытом исполнении
С3 - естественное воздушное при закрытом исполнении
Н - естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком
Число обмоток:
Т - трехобмоточный (двухобмоточный специально не обозначается)
Другие свойства:
Н - с регулированием напряжения под нагрузкой на одной из обмоток.
После буквенного обозначения дробью указываются мощность трансформатора в киловольт-амперах (числитель) и класс напряжения - номинальное напряжение обмотки ВН в киловольтах (знаменатель).
Так, например, обозначение ТРДЦН-63000/220 расшифровывается:
трансформатор трехфазный, с расщепленными обмотками НН, с масляным охлаждением с дутьем и принудительной циркуляцией масла, двухобмоточный, с регулированием напряжения под нагрузкой, мощностью 63000 кВ. А, с напряжением обмотки ВН 220 кВ.
