3.10.4 соединение по схеме «зигзаг» (Z-соединение): Соединение обмоток, при котором один конец обмотки каждой фазы трехфазного трансформатора присоединен к общей точке (нейтрали), а обмотка каждой фазы состоит из двух частей, в каждой из которых индуктируются сдвинутые по фазе напряжения.
Примечание — Обычно такие две части обмотки имеют одинаковое число витков (МЭС 421-10-04).
3.10.5 независимые обмотки: Обмотки фаз трехфазного трансформатора, не соединенные между собой внутри бака трансформатора (МЭС 421-10-05).
3.10.6 группа соединения трехфазной обмотки: Угловое смещение между векторами, представляющими напряжения между нейтралью (реальной или воображаемой) и одноименными выводами двух обмоток. При этом напряжения прямой последовательности прикладывают к выводам обмотки высшего напряжения в алфавитном порядке (если они обозначены буквами) или в числовой последовательности (если они обозначены цифрами). Принято, что векторы напряжений вращаются против часовой стрелки (МЭС 421-10-08).
Примечание — Вектор обмотки высшего напряжения принят в качестве базисного; смещение вектора напряжения любой другой обмотки обычно выражают в часах, при этом время указывает вектор напряжения данной обмотки (аналогично часовой стрелке), когда вектор обмотки высшего напряжения показывает 12 ч (аналогично минутной стрелке); возрастающие числа указывают на увеличивающийся сдвиг фаз.
3.10.7 обозначение схемы и группы соединений: Условное обозначение схем и групп соединения обмоток высшего, среднего (если имеется) и низшего напряжений и смещение(я) их фаз, выраженное(ые) комбинацией букв и условным числом часов (МЭС 421-10-09).
3.11 Виды испытаний
3.11.1 приемосдаточные испытания: Испытания, которым подвергают каждый трансформатор.
3.11.2 типовые испытания: Испытания, проводимые на образце, представляющем данный тип трансформатора, на его соответствие всем требованиям НД, в том числе тем, которые не включены в объем приемосдаточных испытаний.
Примечание — В качестве испытуемого образца выбирают трансформатор, полностью идентичный в отношении номинальных данных и конструкции трансформатору данного типа; однако типовое испытание допускается проводить на трансформаторе, номинальные и другие характеристики которого незначительно отличаются от аналогичных у трансформаторов данного типа. Эти отличия должны быть указаны в НД на конкретные виды испытаний.
3.11.3 специальные испытания: Испытания, отличающиеся от типовых или приемосдаточных, проводимые по согласованию между изготовителем и потребителем.
3.12 Метеорологические данные, относящиеся к условиям охлаждения
3.12.1 среднемесячная температура: Половина суммы среднесуточных максимальной и минимальной температур в данном месяце в течение многих лет.
3.12.2 среднегодовая температура: Одна двенадцатая часть суммы среднемесячных температур.
4 Номинальные характеристики
4.1 Номинальная мощность
Для каждой обмотки трансформатора должна быть установлена номинальная мощность, указываемая на заводской табличке (см. 7.1, перечисление ж), на продолжительную работу при которой рассчитан трансформатор. Значение номинальной мощности гарантировано изготовителем и является базисным при испытаниях на нагрев и при проверке потерь короткого замыкания.
Если указано несколько значений полной мощности, соответствующих различным условиям, например различным способам охлаждения, то за номинальную мощность принимают наибольшее из этих значений.
Двухобмоточный трансформатор имеет только одно значение номинальной мощности, одинаковое для обеих обмоток.
Если к первичной обмотке трансформатора приложено номинальное напряжение, а по вторичной обмотке протекает номинальный ток, то мощность такой пары обмоток соответствует номинальной.
Трансформатор должен передавать номинальную мощность продолжительное время (в многообмоточных трансформаторах — номинальные мощности при заданной(ых) комбинации(ях) обмоток) без превышения температур, определенного по ГОСТ 3484.2, при условиях, указанных в 1.2.
Примечание — Приведенное в данном разделе понятие номинальной мощности соответствует полной мощности на входе трансформатора, включая потребляемые им активную и реактивную мощности. Полная мощность, передаваемая в сеть с выводов вторичной обмотки при номинальной нагрузке, отличается от номинальной мощности. Напряжение между выводами вторичной обмотки отличается от номинального напряжения на значение падения (или повышения) напряжения в трансформаторе. Допуск на падение напряжения при заданном коэффициенте мощности нагрузки должен быть указан в НД вместе с номинальным напряжением и диапазоном регулирования.
4.2 Перегрузочная способность
Требования по допустимым нагрузкам и перегрузкам трансформаторов — по ГОСТ 14209.
Вводы, переключатели ответвлений под нагрузкой и другое вспомогательное оборудование должны быть выбраны таким образом, чтобы не ограничивать перегрузочную способность трансформатора.
Примечание — Эти требования не относятся к трансформаторам специального назначения, некоторые из которых не подвергаются перегрузкам выше номинальной мощности. Для других трансформаторов в НД должны быть установлены специальные требования.
4.3 Предпочтительные значения номинальной мощности
Значения номинальной мощности должны выбираться из ряда предпочтительных чисел, указанных в ГОСТ 9680. Например, для трансформаторов мощностью от 100 до 1000 кВ·А: 100, (125), 160, (200), 250, (315), 320, 400, (500), 630, (800), 1000.
Примечание — Указанные в скобках значения номинальных мощностей должны устанавливаться только для специальных трехфазных трансформаторов и трансформаторов, предназначенных для экспорта.
4.4 Работа при напряжении выше номинального
Допустимые в условиях эксплуатации повышения напряжения — по ГОСТ 1516.3, [1].
5 Требования к трансформаторам, имеющим обмотку с ответвлениями
5.1 Общие положения. Система обозначений диапазона регулирования
Требования настоящего раздела распространяются на трансформаторы, у которых только одна из обмоток имеет ответвления.
Для многообмоточных трансформаторов приведенные требования применяют к комбинации обмотки, имеющей ответвления, с любыми обмотками без ответвлений.
В автотрансформаторах ответвления иногда устанавливают в нейтрали, что приводит к изменению числа витков одновременно в обеих обмотках. Для таких трансформаторов параметры ответвлений устанавливают по соглашению между изготовителем и потребителем. Требования данного раздела должны выполняться во всех случаях, когда это выполнимо.
Основное ответвление располагают в середине диапазона регулирования, если не оговорено иное. Расположение остальных ответвлений определяют в соответствии с их коэффициентами ответвлений. Число ответвлений и диапазон регулирования напряжения трансформатора допускается обозначать в виде краткой записи изменений коэффициентов ответвлений в процентах (см. 3.5.3-3.5.7).
Примеры условных обозначений
Трансформатор с регулированием в обмотке на номинальное напряжение 220 кВ, в диапазоне регулирования которой имеется 21 ответвление, расположенные симметрично относительно номинального напряжения:
(220 ± 10 ?? 1 %)/11 кВ
Тот же трансформатор, ответвления в диапазоне регулирования которого расположены несимметрично относительно номинального напряжения:
кВ
Примечание — Условные обозначения характеризуют только устройство обмотки с ответвлениями, а не изменения напряжения в обмотке трансформатора в эксплуатации (см. 5.2 и 5.3).
Полные характеристики конкретных ответвлений должны быть указаны на заводской табличке (раздел 7).
На некоторых ответвлениях обмотка может иметь сниженную мощность вследствие ограничений напряжения или тока ответвления. Ответвления, на которых установлены такие ограничения, называют ответвлениями с максимальными напряжением и током (рисунки 1, 2, 3).
5.2 Напряжение ответвления. Ток ответвления. Стандартные значения диапазона регулирования напряжения. Ответвление с максимальным напряжением
Краткое условное обозначение диапазона и числа ступеней регулирования определяет диапазон изменения коэффициента трансформации. Полные данные параметров ответвлений должны быть дополнительно приведены в НД на конкретный трансформатор в табличном или текстовом виде с указанием значений мощности, напряжения и тока каждого ответвления, а также способа регулирования напряжения и возможных ограничений диапазона регулирования, в пределах которого все ответвления являются ответвлениями с полной мощностью.
Напряжение трансформатора регулируют при постоянном или переменном магнитном потоке.
Установлены следующие режимы регулирования напряжения:
а — регулирование при постоянном магнитном потоке: напряжение обмотки без ответвлений не зависит от положения переключателя, а напряжение обмотки с ответвлениями изменяется прямо пропорционально коэффициентам ответвлений;
б — регулирование при переменном магнитном потоке: напряжение обмотки с ответвлениями не зависит от положения переключателя, а напряжение обмотки без ответвлений изменяется обратно пропорционально коэффициентам ответвлений;
в — комбинированное регулирование напряжения: сочетание режимов а и б; применяют, например, в трансформаторах с большим диапазоном регулирования напряжения. Точка изменения режима соответствует ответвлению с максимальным напряжением ответвления. Для комбинированного режима регулирования напряжения характерно:
- применение режима а при использовании ответвлений с напряжениями ниже максимального;
- применение режима б при использовании ответвлений с напряжениями выше максимального.
Режимы регулирования напряжения а, б и в графически представлены на рисунках 1, 2 и 3 соответственно.
На рисунках приняты следующие обозначения:
— напряжение и ток ответвления обмотки с ответвлениями;
UB, IB — напряжение и ток обмотки без ответвлений;
SAB — мощность ответвления;
1 — ответвление с полной мощностью в пределах диапазона регулирования;
2 — ответвление с максимальными напряжением и током в диапазоне регулирования со сниженной мощностью.
Указанный на оси абсцисс коэффициент ответвления в процентах показывает число эффективных витков в обмотке с ответвлениями по отношению к числу витков на номинальном ответвлении.
|
|
|
|
Коэффициент ответвления, %
|
Коэффициент ответвления, %
|
|
Рисунок 1 — Регулирование напряжения при постоянном магнитном потоке (режим а)
|
Рисунок 2 — Регулирование напряжения при переменном магнитном потоке (режим б)
|
|
Примечание — Значения максимальных токов ответвления выбраны произвольно. |
Примечание — Значения максимальных токов ответвления выбраны произвольно. |
Коэффициент ответвления, %
Рисунок 3 — Комбинированное регулирование напряжения (режим в)
Примечание — Точка изменения режима показана в положительном диапазоне регулирования и соответствует максимальному напряжению ответвления UA и максимальному току ответвления (IB — постоянное значение, не превышающее значения тока в точке изменения режима). Дополнительно показан максимальный ток ответвления (в диапазоне режима а), значение которого выбрано произвольно.
5.3 Мощность ответвления. Ответвления с полной мощностью. Ответвления со сниженной мощностью
Все ответвления должны быть ответвлениями с полной мощностью, за исключением случаев, указанных ниже.
В трансформаторах с раздельными обмотками мощностью до 2500 кВ·А включительно с диапазоном регулирования, не превышающим ± 5 %, ток ответвления в обмотке с ответвлениями должен быть равен номинальному току на всех отрицательных ответвлениях. Это значит, что основное ответвление является ответвлением с максимальным током.
В трансформаторах с диапазоном регулирования более ± 5 % могут быть указаны ограничения на напряжения или токи ответвлений, иначе они могут значительно превысить номинальные значения. При наличии таких ограничений соответствующие ответвления будут ответвлениями со сниженной мощностью.
Если коэффициент ответвления не равен единице, ток в ответвлениях с полной мощностью может превысить номинальный ток одной из обмоток. Это возможно, например, для отрицательных ответвлений в обмотке с ответвлениями в режиме а (см. рисунок 1) либо для положительных ответвлений регулировочной обмотки при режиме б в обмотке без ответвлений (см. рисунок 2). Для того чтобы необоснованно не завышать требований к обмотке, можно установить ответвление с максимальным током. В этом случае, начиная с этого ответвления, токи ответвлений обмотки должны будут иметь постоянные значения, т. е. остальные ответвления по направлению к крайнему ответвлению будут ответвлениями со сниженной мощностью (см. рисунки 1, 2 и 3).
В режиме комбинированного регулирования напряжения (см. 5.2, режим в) ответвление с максимальным напряжением, соответствующее точке изменения режимов при постоянном и переменном магнитных потоках (см. рисунок 3), одновременно должно быть ответвлением с максимальным током, если не оговорено иное. Это означает, что ток в обмотке без ответвлений не должен изменяться во всем диапазоне регулирования.
5.4 Требования к обмоткам с ответвлениями, устанавливаемые при запросах и заказах
При заказе трансформатора потребитель должен указать следующие данные:
а) обмотку, предназначенную для регулирования напряжения;
б) число и значения ступеней регулирования (или диапазон и число ступеней регулирования). Если в заказе не оговорено иное, диапазон регулирования должен быть симметричен относительно основного ответвления, а ступени регулирования в обмотке с ответвлениями должны быть одинаковыми. Если ступени регулирования должны быть неодинаковыми, это должно быть указано в заказе;
