Допустимые перегрузки.
Нагрузка трансформатора меняется в течение суток и года. Трансформатор бывает недогруженным в некоторую часть суток, обычно ночью и летом. За счет такой недогрузки можно перегрузить трансформатор в часы максимума, что не повлияет на общий срок службы трансформатора.
Допустимые перегрузки подразделяются на систематические и аварийные.
Допустимая систематическая перегрузка определяется согласно ГОСТ 14209-69 по графикам нагрузочной способности (всего в ГОСТ их 36) в зависимости от суточного графика нагрузки, температуры охлаждающей среды, типа трансформатора, системы его охлаждения.
Предельная систематическая перегрузка на 50% допускается для всех трансформаторов в зимнее время при температуре окружающего воздуха до 5° С и длительности максимума до 1 ч.
Кроме указанной выше перегрузки за счет суточного колебания нагрузки допускается также перегрузка трансформатора зимой за счет его недогрузки летом. Правило этой перегрузки читается так. Если максимум типового (среднего) графика нагрузки в летнее время (июнь, июль, август) меньше номинальной мощности трансформатора, то в зимние месяцы (ноябрь, декабрь, январь, февраль) допускается перегрузка трансформатора в размере 1 % на каждый процент недогрузки летом, но не более 15%.
Можно допускать перегрузку одновременно по обоим правилам (перегрузка за счет суточных и летних недогрузок), однако суммарная перегрузка не должна превышать 50%.
Аварийные кратковременные перегрузки допускаются согласно ГОСТ 11677-65 независимо от длительности предшествующей нагрузки трансформатора, температуры охлаждающей среды и места установки в следующих пределах:
Масляные трансформаторы:
Перегрузка по току, % ... | . 30 | 45 | 60 | 75 | 100 |
Длительность перегрузки, мин | . 120 | 80 | 45 | 20 | 10 |
Сухие трансформаторы: |
|
|
|
|
|
Перегрузка по току, % ... | . 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
Длительность перегрузки, мин | 60 | 45 | 32 | 18 | 5 |
В аварийных случаях допускается перегрузка сверх номинальной до 40% на время максимума общей продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 сут подряд при условии, что нагрузка в доаварийном режиме не превышала 93% номинальной.
У трансформаторов с системой охлаждения ДЦ при аварийном отключении всех вентиляторов допускается работа с номинальной нагрузкой не более 10 мин, а в режиме холостого хода — 30 мин. Если по истечении указанного времени температура верхних слоев не превысит 80° С, то допускается дальнейшая работа, но не более 1 ч.
Указанные аварийные перегрузки приводят к повышенному износу изоляции трансформаторов, т. е. снижают срок службы их.
Параллельная работа трансформаторов широко применяется для обеспечения необходимой нагрузки. При включении трансформаторов на параллельную работу должны соблюдаться условия:
- тождественность групп соединения обмоток;
- равенство коэффициентов трансформации;
- равенство напряжений к. з.;
- соотношение мощностей трансформаторов не более 1:3.
Параллельная работа трансформаторов при несоблюдении указанных условий может привести к недопустимой перегрузке трансформатора, а в некоторых случаях к прохождению токов, соизмеримых с токами к. з.
Вопросы для повторения
- Чем отличается конструкция трансформаторов ТС-630 от конструкции трансформатора ТМ-630?
- Почему для мощных трансформаторов не применяется естественное масляное охлаждение?
- Какова наибольшая допустимая температура обмоток трансформатора? Какова наибольшая допустимая температура в верхних слоях масла?
- Что такое «типовая» мощность автотрансформатора и чем она отличается от номинальной?
- Какова наибольшая допустимая систематическая перегрузка трансформатора?
- При каких условиях допускается аварийная перегрузка трансформаторов на 40 %?
- Каковы условия параллельной работы трансформаторов?
