Трансформатор высоковольтный 110/35/10 кВ ТРДН – это силовое оборудование, которое часто встречаются на трансформаторных подстанциях 70-80-х годов постройки. Уникальность изделия связывается с наличием расщепленной обмотки, что трансформирует электроэнергию высокого напряжения на среднее и низкое. Электроустановки обладают стандартизированной схемой, оснащением.
Расшифровка ТРДН и принципиальные отличия
ТРДН – это силовой трансформатор трехфазный с расщепленной обмоткой с естественным масляным охлаждением, принудительной циркуляцией воздуха. Такие модели сопровождаются механизмом регулировки под нагрузкой, изменение составляет ±8 х 1,5%. Трансформатор служит для преобразования электроэнергии высокого напряжения на низкое распределительное.
Главным отличием считается наличие трех обмоток, которые позволяют получить напряжение 35 и 10 кВ. Бак изготавливают овальной формы, для улучшения охлаждения применяются радиаторы. На верхней раме располагается специальный крюк для монтажа. Циркуляцию воздуха запускает двигатель 0,25 киловатт, которые находятся ниже радиатора. Производство регулируется государственными стандартами 11677-85 и 11920-85.
Схема электрооборудования и первичных соединений, его строение
Разберемся из чего состоит трансформатор, а также какие первичные соединения присутствуют:
По стандарту техника состоит из нескольких элементов:
- Ввода высокого, среднего, низкого напряжения. Они размещаются на фарфоровой изоляции, высота последней зависит от класса напряжения.
- Электрический ток в этой модели проходит через трансформатор тока 110 киловольт. Изделие служит для дифференциальной защиты.
- Внутри размещается 3 обмотки, высокого, среднего и низкого напряжения, которые размещаются на магнитопроводе. Активная часть погружена в специальное трансформаторное масло. Отслеживание и отбор осуществляется в расширительном баке.
- В отдельном блоке размещается РПН, который служит элементом регулировки напряжения под нагрузкой. Последний обладает 16 положениями.
- Рядом располагается шкаф с моторным приводом, а также с резервирующими защитами.
Если рассматривать первичную схему подстанции с трансформатором 110 кВ, тогда в стандартном исполнении по высокой стороне находится короткозамыкатель и отделитель с линейным разъединителем РЛНД-110 кВ или элегазовый выключатель, по стороне 35 кВ масляный выключатель, по стороне 10 кВ вакуумный/масляный выключатель.
На шинном мосту будет отпайка на трансформатор собственных нужд. Для электрооборудования такого типа устанавливают ЗОН, который использует по режимам сети или при оперативных переключениях для ремонта.
Трансформатор собственных нужд (СН)
Трансформатор собственных нужд – это силовое оборудование, которое служит для обеспечения подстанции оперативным током 110 В. Устройство такого типа устанавливается спуском с шинного моста 10 киловольт. Силовое оборудование используется индикатором срабатывания автоматики и защит.
Для снижения потерь на подстанции устанавливают модели ТМ-63, в редких случаях ТМ-160. Устройство ТМ и ТМГ почитайте в этой статье.
Назначение ТСН требует постоянной работы оборудования. Поэтому также подключается автоматика (АВР), позволяющая переводить питание от одной подстанции к другой. В качестве резервирующего элемента используется тяговые АКБ.
Трансформаторы тока 110 кВ
На стороне 110 киловольт располагается токовый трансформатор на каждую фазу, который выполняет защитную и в редких случаях измерительную функцию. Устройство размещено непосредственно на баке ТРДН на фарфоровой изоляции. Среди особенностей выделяется:
- Трансформатор тока 110 кВ выполнен из взрывобезопасных материалов, что обеспечивает выполнение поставленных задач.
- Модель изделия отличается надежными уплотнителями, которые создают герметичность, в том числе при низких температурах.
- Для производства покрытия применяется высокопрочная сталь, которая дополняется горячим цинкованием. Это касается и комплектующих.
Оборудование не требует обслуживания. Необходим периодический контроль изоляции. Изделие поставляется с рамой, в том числе под опорные стойки.
Отделитель, короткозамыкатель, ЭВ, ВВ
Для чего нужен трансформатор собственных нужд и ТТ 110 кВ разобрались. Осталось проработать вопрос с коммутационными аппаратами. Об этом оборудовании поговорим детально в других статьях. Здесь рассмотрим принцип действия:
- Короткозамыкатель – это электрооборудование, которое служит для создания искусственного замыкания. Это кратковременно отключает линию до срабатывания автоматического повторного включения (АПВ). В момент бестоковой паузы отключается отделитель, являющийся коммутационным аппаратом.
- На современных подстанциях чаще используются элегазовые или вакуумные выключатели 110 киловольт. Это снижает риски отключения из-за несрабатывания АПВ, ускорить процесс, обезопасить работу оперативного персонала.
Часто эксплуатируется старое оборудование, которое ставилось во времена СССР. Но от такой практики постепенно отходят и устанавливают современные коммутационные аппараты.
Защиты и автоматика
Силовой трансформатор – это дорогое и сложное оборудование, поэтому для снижения риска поломки, негативного воздействия короткого замыкания на изделие используются различные виды защит. Этот вопрос также будет рассмотрен подробно в следующих статьях. Высоковольтный трансформатор защищает:
- Газовая защита. Срабатывает при интенсивном движении газа в баке, при повышении температуры или качании. Обычно газовая защита в таких моделях исполнена для РПН и активной части отдельно. Струйное реле срабатывает сразу на отключение, газовое реле на сигнал, потом на отключение.
- Дифзащита. Это еще один вид защиты, который используется для отключения оборудования при появлении межвиткового КЗ или перекрытия на шинном мосту. Для этого сводится баланс токов, который берется с ТТ 110 и 10 кВ. Это и является зоной срабатывания, поэтому ТСН также попадает сюда.
Еще одной защитным реле считается резервная защита по типу ПУМА или подобных. Служит в качестве последнего «оплота».
Вывод в ремонт
Трансформатор силовой ТРДН 110/35/10 кВ выводят в ремонт по оперативным бланкам переключения. Последние разрабатываются на основании первичной схемы подключения и используемых коммутационных аппаратов. При проведении поставленной задачи потребуется:
- Для вывода в ремонт снимается нагрузка по стороне 10 и 35 киловольт.
- Отключение стороны 110 кВ выполняется через связку короткозамыкатель-отделитель или с использованием элегазовых выключателей.
- Вывод накладок и автоматики выполняется на основании релейной схемы. Переводится нагрузка ТСН. По режиму включается ЗОН-110 кВ.
Заземление выполняется с каждой стороны, откуда может подаваться напряжение. Включаются заземляющие ножи на выключателе или на трансформаторном разъединителе РЛНДз-110, включаются з/н на МВ 35 кВ и устанавливается переносное заземление на шинный мост 10 кВ.
Заключение
Трансформатор ТРДН нельзя назвать передовым, на что имеется ряд причин:
- использование расщепленной обмотки сопровождается повышенными нагрузочными и потерями холостого хода;
- линии 35 киловольт переводят на 110 кВ, что говорит об отсутствии логики приобретения оборудования;
- срок эксплуатации подобных установок меньше аналогов с двухобмоточными трансформаторами даже при проведении тщательных текущих и капитальных ремонтов.
Если потребовалось купить высоковольтный трансформатор, тогда лучше заказать модели ТДН, ТДНС.
