3.2.2.2. Для трансформаторов, предназначенных для работы на высоте, превышающей 1000 м (но не более 3500 м) над уровнем моря, внешняя изоляция должна быть рассчитана по ГОСТ 1516.1:
при высоте установки от 1000 до 2400 м включительно - по нормам для высоты установки 2400 м;
при высоте установки от 2400 до 3500 м включительно - по нормам для высоты установки 3500 м.
3.2.2.1, 3.2.2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3.3. Требования по устойчивости к внешним воздействиям
3.3.1. Требования к стойкости трансформаторов при коротких замыканиях
3.3.1.1. Трансформаторы должны выдерживать внешние короткие замыкания в эксплуатации (испытание по ГОСТ 20243) на любом ответвлении обмотки при любых сочетаниях сторон питания, соответствующих режимам работы трансформатора, указанным в стандартах или технических условиях на этот трансформатор, при указанных ниже значениях тока короткого замыкания и его длительности.
3.3.1.2. Наибольший установившийся ток короткого замыкания в двухобмоточных режимах определяют следующим образом:
для однофазных трансформаторов и автотрансформаторов, включенных между фазой и нейтралью по формуле
, (1)
где Iк.отв - наибольший установившийся ток короткого замыкания ответвления, кА;
Uном.отв - номинальное напряжение ответвления (фазное), кВ;
zг.отв - сопротивление короткого замыкания, отнесенное к рассматриваемой обмотке (стороне) и ответвлению, Ом;
zс - сопротивление короткого замыкания сети, Ом;
для трехфазных трансформаторов по формуле
, (2)
где Iк.отв - наибольший установившийся линейный ток короткого замыкания ответвления, кА;
Uном.отв - номинальное линейное напряжение ответвления, кВ.
Наибольший установившийся ток короткого замыкания в трехобмоточных режимах определяют по трехлучевой схеме замещения, каждый луч которой состоит из сопротивления короткого замыкания, вносимого трансформатором, и включенного последовательно с ним сопротивления короткого замыкания соответствующей сети z.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
3.3.1.3. Сопротивление короткого замыкания трансформатора zт.отв, Ом, определяют по формуле
, (3)
где Uк.отв - расчетное значение напряжения короткого замыкания ответвления, приведенное к номинальной мощности трансформатора на основном ответвлении, %;
Sном - номинальная мощность трансформатора на основном ответвлении, МВ·А.
При испытаниях допускается принимать измеренное значение сопротивления короткого замыкания трансформатора.
3.3.1.4. Сопротивление короткого замыкания сети zс, Ом, определяют по формуле
, (4)
где Uс.ном - номинальное линейное напряжение сети, кВ;
Sc - мощность короткого замыкания сети, МВ·А.
Примечания:
1. Для трансформаторов мощностью менее 1 МВ·А (для трансформаторов мощностью менее 3,15 МВ·А, разработанных после 01.01.91) сопротивление короткого замыкания сети не учитывают (в формулах (1) и (2) zc = 0), если оно составляет не более 5% сопротивления короткого замыкания трансформатора.
2. Для трансформаторов классов напряжения до 35 кВ включ. собственных нужд электростанций сопротивление короткого замыкания сети не учитывают.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
3.3.1.5. Мощность трехфазного короткого замыкания сети следует принимать по табл. 14.
Таблица 14
|
Мощность трехфазного короткого замыкания сети Sc, МВ·А |
|
Номинальное напряжение сети, кВ |
для трансформаторов классов напряжения ниже 110 кВ |
для трансформаторов классов напряжения 110 кВ и выше и трансформаторов собственных нужд электростанций |
До 10 |
500 |
2000 |
Св. 10 до 35 включ. |
2500 |
5000 |
110 |
- |
15000 |
150 |
- |
20000 |
220 |
- |
25000 |
330 |
- |
35000 |
500 |
- |
50000 |
750 |
- |
75000 |
1150 |
- |
80000 |
Примечание. По согласованию с потребителем допускается принимать мощности короткого замыкания сети, отличающиеся от указанных в таблице.
Для трехобмоточных автотрансформаторов мощность короткого замыкания сети на стороне НН принимают:
600 МВ·А - для сети с номинальным напряжением НН до 20 кВ и мощностью автотрансформаторов до 63 МВ·А включительно;
1000 МВ·А - для сети с номинальным напряжением НН 20 кВ и выше автотрансформаторов класса напряжения 220 кВ;
2000 МВ·А - для обмоток НН трехобмоточных автотрансформаторов классов напряжения 330, 500 и 750 кВ.
Для трехобмоточных автотрансформаторов класса напряжения 1150 кВ мощность короткого замыкания принимают по техническим условиям на эти трансформаторы.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 4).
3.3.1.6. Для трехобмоточных трансформаторов, исключая автотрансформаторы, в любом двух- или трехобмоточном режиме кратность наибольшего установившегося тока короткого замыкания, определяемого в соответствии с п.3.3.1.2, по отношению к номинальному току обмотки должна быть ограничена в соответствии с табл. 15 при условии равенства мощностей всех обмоток. В случае различных мощностей обмоток предельные кратности наибольшего установившегося тока короткого замыкания должны устанавливаться в стандартах или технических условиях на такие трансформаторы.
Таблица 15
|
Предельная кратность наибольшего установившегося тока короткого замыкания |
||
Класс напряжения обмотки ВН трансформатора, кВ |
в ближайшей к стержню магнитной системы обмотке |
в средней по расположению на стержне магнитной системы обмотке |
в обмотке ВН |
35 |
- |
12,0 |
- |
110 |
10,0 |
14,0 |
9,5 |
150 |
10,0 |
14,0 |
9,5 |
220 |
10,0 |
15,0 |
8,0 |
(Измененная редакция, Изм. № 4).
3.3.1.7. (Исключен, Изм. № 4).
3.3.1.8. Наибольший ударный ток короткого замыкания Iуд, кА, определяют по формуле
, (5)
где Iк.отв - наибольший установившийся ток короткого замыкания, кА;
- коэффициент, определяемый по табл. 17.
Таблица 17*
|
1 |
1,5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
14 и более |
|
1,51 |
1,64 |
1,76 |
1,95 |
2,09 |
2,19 |
2,28 |
2,38 |
2,46 |
2,55 |
_____________
* Табл. 16. (Исключена, Изм. № 4).
Примечание. Для промежуточных значений от 1 до 14, не указанных в таблице, коэффициент допускается определять линейной интерполяцией.
Обозначение: Up, Ua - реактивная и активная составляющие напряжения короткого замыкания трансформатора соответственно.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
3.3.1.9. Наибольшую продолжительность короткого замыкания (tk.max) на зажимах трансформаторов принимают при коротком замыкании на сторонах с номинальным напряжением 35 кВ и ниже - 4 с, при коротком замыкании на сторонах с номинальным напряжением 110 кВ и выше - 3 с.
3.3.1.10. Допустимую продолжительность внешнего короткого замыкания tk, с, при протекании тока короткого замыкания менее наибольшего установившегося определяют по формуле
, (6)
где tk.max - допустимая продолжительность короткого замыкания при протекании наибольшего установившегося тока короткого замыкания по п.3.3.1.9, с;
Iк.отв - наибольший установившийся ток короткого замыкания, А;
Iк - установившийся ток короткого замыкания менее наибольшего установившегося, А.
Наибольшая допустимая продолжительность внешнего короткого замыкания tк равна 15 с.
3.3.2. Требования по стойкости трансформаторов к ударным толчкам током
3.3.2.1. Масляные трансформаторы и трансформаторы с негорючим жидким диэлектриком, кроме указанных в п.3.3.2.4, должны выдерживать в эксплуатации ударные толчки током. При этом отношение действующего значения тока к номинальному (кратность) не должно превышать значений, указанных в табл. 18.
Таблица 18
Число ударных толчков тока в сутки |
Кратность, не более, в зависимости от мощности трансформатора |
|
|
до 25 МВ·А |
более 25 до 100 МВ·А включ. |
До 3 |
4,0 |
2,0 |
Св. 3 до 10 |
2,0 |
1,3 |
" 10 " 1000 |
1,3 |
1,1 |
Примечание. Допустимость ударных толчков током, указанных в табл. 18, обеспечивается испытаниями на стойкость при коротком замыкании в соответствии с разд. 6. Для трансформаторов мощностью более 100 МВ·А систематические ударные толчки током более номинального должны быть согласованы между потребителем и изготовителем.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.3.2.2. Для сухих трансформаторов допустимые ударные толчки током устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные группы и типы сухих трансформаторов.
3.3.2.3. При числе толчков током более 100 в сутки или при их продолжительности более 15 с следует проводить расчетную проверку нагрузочной способности по методике изготовителя, согласованной с потребителем.
3.3.2.4. Масляные трансформаторы собственных нужд электростанций должны выдерживать при эксплуатации ударные толчки током продолжительностью каждый не более 15 с. При этом отношение действующего значения тока к номинальному (кратность) не должно превышать значений, указанных в табл. 19.
Таблица 19
|
|
Кратность тока, не более |
|||
Причина толчков нагрузки |
Повторяемость, не более |
при расщепленной обмотке НН |
при нерасщепленной обмотке НН |
||
|
|
для каждой части обмотки НН |
для обмотки ВН |
для обмотки НН |
для обмотки ВН |
Пуск отдельных двигателей |
2 раза в день |
5 |
3 |
4 |
4 |
Самозапуск всех двигателей |
2 раза в год |
5 |
5 |
5 |
5 |
3.4. Требования к надежности
Для силовых трансформаторов устанавливают следующие показатели надежности:
установленная безотказная наработка - не менее 25000 ч;
вероятность безотказной работы за наработку 8800 ч - не менее 0,995;
срок службы до первого капитального ремонта - не менее 12 лет;
полный срок службы - не менее 25 лет.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.5. Требования к составным частям
3.5.1. Вводы классов напряжения 110-750 кВ, устанавливаемые на трансформаторах, должны быть герметичного исполнения по ГОСТ 10693 и ГОСТ 23865.
3.5.2. Зажимы сухих трансформаторов должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 10434.
3.5.3. В двухобмоточных трансформаторах мощностью 32 МВ·А и более, трехобмоточных автотрансформаторах мощностью 63 МВ·А и более и трансформаторах собственных нужд электростанций мощностью 10 МВ·А и более должна быть предусмотрена возможность присоединения экранированных токопроводов вводов НН к баку трансформатора или установкам трансформаторов тока. В трансформаторах собственных нужд электростанций классов напряжения до 35 кВ включительно мощностью 10 МВ·А и более дополнительно должна быть предусмотрена возможность присоединения экранированных токопроводов вводов ВН к баку трансформатора или установкам трансформаторов тока.
Для указанных трансформаторов, разработанных после 01.01.87, основные присоединительные размеры по вводам должны быть согласованы с потребителем.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Указанные границы мощности могут быть уточнены в стандартах или технических условиях на конкретные группы и типы трансформаторов.
3.5.4. По согласованию между изготовителем и потребителем должна быть обеспечена возможность крепления экранированных токопроводов по п.3.5.3 к крышке или верхней части бака трансформатора.
3.5.5. В трансформаторах мощностью 25 кВ·А и более классов напряжения до 330 кВ включительно конструкция вводов и трансформаторов должна допускать демонтаж и установку ввода (или его наружного изолятора) без съема крышки или верхней части бака, выемки активной части из бака и слива масла ниже прессующих колец.
Примечание. Требования п.3.5.5 не распространяются на трансформаторы для КТП.
3.5.6. По заказу потребителя трансформаторы изготовляют с вводами для II, IV степеней загрязнения по ГОСТ 9920.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
3.5.7. По согласованию между потребителем и изготовителем трансформаторы классов напряжения 35 кВ и выше изготовляют с кабельными вводами.
3.5.8. По согласованию между потребителем и изготовителем трансформаторы классов напряжения 110 кВ и выше изготовляют с вводами для присоединения к элегазовому оборудованию.