Силовые трансформаторы ТМ и ТМГ: назначение, принцип работы, характеристики, условия выбора

Силовое оборудование
Трансформатор – это энергетическое оборудование, которое используется для трансформации электроэнергии одного напряжения в другое, высшее или низшее. Для распределительной сети (бытового или промышленного потребления) используются модели ТМГ, ТМ. Рассмотрим назначение электроустановок, характеристики, исполнение.

Принципы функционирования

Техника предназначается для преобразования тока и напряжения. В основу процесса положено явление взаимной индукции. Трансформация осуществляется:
  1. Первичная и вторичная обмотка встраивается внутри бака. Магнитопровод создают из стали. Вторичную обмотку по принципу работы собирают в треугольник, низкая – в звезду или треугольник с заземленной нейтралью.
  2. Протекание холостого тока создает намагничивающую силу, что формирует магнитное поле, задает направление потоков, которое протекает по сердечнику с новыми параметрами.
  3. Магнитный поток распределяется по виткам обмоток по закону электромагнитной индукции.

Для правильного функционирования устройства между обмотками располагается изоляция, для охлаждения оборудования используется трансформаторное масло с естественным воздушным охлаждением.

Расшифровка ТМГ и ТМ

Информация дается на иллюстрации в виде буквенно-цифрового сочетания: Расшифровка трансформатора ТМ и ТМГ

Общее исполнение

Трансформатор ТМ 160 или ТМГ 1000 обладает практически одинаковым строением. В электрооборудование рассматриваемого типа располагается:
  • трансформаторный бак, который выполняет функцию корпуса, внутри размещается активная часть;
  • сверху и снизу смонтированы вывода обмоток на изоляторах, используемые в качестве входа/выхода;
  • активная часть имеет 2 обмотки разного напряжения, для регулировки предусмотрен регулятор пружинного типа (анцапфа);
  • на внешней части бака смонтированы измерительные приборы, в том числе газовое реле, маслоуказатели, термометр.
В ряде модификаций присутствует дополнительное оборудование. Трансформатор ТМГ 630 и выше сопровождается клапаном сброса давления или дополнительную защиту от межвитковых замыканий.

Особенности исполнения трансформаторов ТМ

Схема трансформатора ТМ 4000 кВа Главное отличие от прочих моделей – это расширительный бак, который снабжается маслоуказателем, осушителем воздуха и заливным отверстием. Здесь размещается клапан сброса давления. Внутрь заливается масло диэлектрик, дополнительное охлаждение достигается наличием расширительного бака и ребер радиатора.

Особенности исполнения трансформаторов ТМГ

чертеж трансформатора ТМГ Герметичный бак, отсутствует расширитель. Маслоуказатель располагается сборку к низкой стороне оборудования. При давлении свыше 30 кПа оно сбрасывается через предохранительный клапан. Модель создается с защитой от перегрева путем заполнения бака дегазированным маслом под вакуумом. Проба не выполняется, техническая жидкость не меняет состав в течение эксплуатации.
Это интересно: как устроен трансформатор тока и его назначение.

Сравнение трансформаторов ТМ и ТМГ

Основные отличия трансформаторов представлены в подводке:

ТМГ:

  • бак гофрированный, толщина 1-1,5 мм;
  • масло находится в герметичной емкости, не контактирует с воздухом, не требуется замена;
  • масло не отбирается, не проводятся испытания
    нет расширительного бачка;
  • маслоуказатель поплавковый представлен на крышке;
  • низкая стойкость к механическим воздействиям из-за малой толщины бака;
  • срок эксплуатации до 30 лет.

ТМ:

  • стальной бак со стенкой 2,5-4 мм;
  • масло контактирует с воздухом, требуется планомерная замена и контроль уровня;
  • испытания на диэлектрическую прочность производится не менее 1 раза в год;
  • конструктивный элемент присутствует над крышкой трансформаторного бака;
  • указатель уровня масла находится на расширительном баке;
  • высокая прочность к повреждениям;
  • срок эксплуатации до 50 лет.

Базовые паспортные характеристики

Шильда ТМ Основные показатели определяются по маркировке и паспорту изделия. Трансформатор ТМ 400 кВа указывает на мощность, а на шильде или в документации доступны технические параметры:
  • номинальное первичное и вторичное напряжение, ток;
  • коэффициент трансформации;
  • коэффициент полезного действия;
  • номинальный коэффициент мощности;
  • напряжение и потери холостого хода, короткого замыкания;
  • пусковой ток.
Для трансформаторов распределительной сети показатели качества определяются государственным стандартом 4.316-85.
Повышение потерь холостого хода часто связывается с коррозией металла, износа шпилек, плохой шихтовки, перегрева стальных элементов и соединений, брак при сборке. Повышенная характеристика также наблюдается из-за недогрузки.

Условия выбора

Трансформаторы ТМГ Трансформатор ТМ и ТМГ определяется проектом, который рассчитывают сотрудники проектных организаций. Проектирование предполагает учет следующих характеристик:
  • назначение и особенности эксплуатации – оценивается генеральный план завода или пятна застройки;
  • определяются по электроемкость, состав и характер нагрузки;
  • задаются особенности эксплуатации по условиям пожаро- и взрывобезопасности (защищенность к перегреву, наличие расширительного бачка, прочность к механическим повреждениям);
  • прорабатываются требования к надежности электроснабжения (определяется количество электроустановок и необходимость автоматики);
Дополняется все геологическими и климатическими данными. При выборе учитывается номинальное напряжение, направление и протяженность линии, число цепей, сечение проводника. Для новых районов застройки закладывается коэффициент развития, поэтому вместо трансформатора ТМ 630 кВа часто устанавливают 1000 кВа.
Вопрос подбора силового трансформатора крайне щепетилен. Выбор обязан сопровождаться рациональностью, что предполагает оценку КПД, загруженности, потерям.

Заключение

ТМ и ТМГ трансформатор – это популярный вид оборудования стационарного типа, который трансформирует энергию высокого напряжения к потребительскому низкому. Техническое средство используется в каждой отрасли экономики, а надежность и экономичность работы зависят от понимания характеристик и правильного выбора.
Оцените статью
Добавить комментарий