Sobrecàrrega permesa dels transformadors

A les funcionament dels transformadors de potència cal sobrecarregar-los en determinades hores del dia, de manera que a causa de la subcàrrega en altres moments, el desgast diari de l'aïllament del bobinatge per sobreescalfament no sigui superior al desgast que correspon al mode de funcionament nominal del transformador. , perquè el canvi de temperatura de l'aïllament de 6 °C provoca un doble canvi en la seva vida útil.

La durada t diària permesa sobrecàrrega sistemàtica del transformador, calculada pel coeficient d'excés de càrrega K2, depèn del coeficient de càrrega inicial del transformador K1, la seva potència nominal Snom, sistema de refrigeració, constant de temps de calefacció i temperatura equivalent de l'aire de refrigeració corresponent a un període determinat de l'any.

Els coeficients K1 i K2 estan determinats per les relacions entre els corrents inicials i màxims equivalents respectivament al corrent nominal del transformador, i els valors equivalents s'entenen com els seus valors quadrats mitjans abans de l'inici de la càrrega més gran i per el període del seu màxim.

Els gràfics de capacitat de càrrega dels transformadors DA CE2 (K1) corresponents a una sobrecàrrega sistemàtica de diferent durada T (Fig. 1), permeten un estat inicial donat del transformador, caracteritzat pel coeficient K1 que està determinat pel programa de càrrega diària Az(T) 10 hores abans de l'inici del seu màxim i d'una durada determinada t de sobrecàrrega sistemàtica, trobeu el factor de sobrecàrrega admissible K2 per al període de càrrega màxima del transformador.

Arròs. 1. Gràfics de la capacitat de càrrega dels transformadors trifàsics amb una potència nominal de fins a 1000 kVA amb circulació natural d'aire i oli i un temps d'escalfament constant de 2,5 h a una temperatura d'aire de refrigeració equivalent de 20 ° C.

Temperatura equivalent de l'aire de refrigeració: la seva temperatura constant a la qual hi ha el mateix desgast en l'aïllament dels bobinats d'un transformador que porta una càrrega constant que amb la temperatura de l'aire variable existent. Amb una càrrega pràcticament inalterada i l'absència de fluctuacions diàries i estacionals sistemàtiques, s'assumeix que la temperatura equivalent de l'aire de refrigeració és igual a 20 ° C.

Si la corba de càrrega mitjana màxima I(t) menys a l'estiu potència nominal del transformador, aleshores als mesos d'hivern es permet una sobrecàrrega addicional de l'1% del transformador per a cada percentatge de la subcàrrega a l'estiu, però no més del 15%, i la càrrega total no ha de ser superior al 150% de la nominal.

En cas d'emergència, permeteu la sobrecàrrega a curt termini dels transformadors per sobre de la nominal, que s'acompanya d'un augment del desgast de l'aïllament del bobinat i una disminució de la vida útil dels transformadors (vegeu la taula).

Sobrecàrregues permeses a curt termini dels transformadors en modes d'emergència

Transformadors

Sobrecàrrega seca plena d'oli de corrent súper nominal, % de durada de la sobrecàrrega del transformador, mínim 60 5 200 1,5

Aquestes sobrecàrregues són permeses per a tots els sistemes de refrigeració, independentment del mode anterior, la temperatura de l'aire de refrigeració i la ubicació dels transformadors, sempre que la temperatura de l'oli a les capes superiors no superi els 115 ° C. A més, per a l'oli- transformadors plens que funcionen amb un factor de càrrega inicial K1 <0,93, es permet una sobrecàrrega del 40% per sobre del corrent nominal durant no més de 5 dies per a un temps de càrrega màxim d'una durada total de no més de 6 hores al dia, amb totes les mesures adoptades. per millorar la refrigeració del transformador...

A una càrrega variable d'una subestació amb diversos transformadors, cal preparar un calendari per engegar i apagar transformadors de funcionament paral·lel per tal d'aconseguir modes econòmics de funcionament.

En condicions reals, cal desviar-se una mica del mode de disseny perquè el nombre de commutacions operatives de cada transformador no superi els deu durant el dia, és a dir. no cal apagar els transformadors durant menys de 2-3 hores.

A les funcionament paral·lel dels transformadors la càrrega total de la subestació transformadora ha de proporcionar una càrrega suficient per a cadascun d'ells, segons es jutja per les lectures dels respectius amperímetres, la instal·lació dels quals és obligatòria per a transformadors amb una potència nominal de 1000 kVA o superior.

Els transformadors moderns que funcionen a alta inducció magnètica no haurien de funcionar amb un augment significatiu de la tensió primària, ja que això va acompanyat d'un augment de les pèrdues d'energia elèctrica per escalfar els circuits magnètics. Es permet un augment continu de la tensió primària quan es carrega el transformador, que no supera la nominal, fins a un 5% de la tensió d'aquesta branca, i quan es carrega al 25% de la potència nominal - fins a 10 %, que es pot tolerar fins i tot sota càrrega, que no supera la durada nominal de fins a 6 hores diàries.

El grau de desnivell de la càrrega en les fases del transformador no ha de superar el 20%. Es defineix com:

Kn = (Azlyulka — AzSr. / Azcf) x 100,

on, Azmax és el corrent de la fase de sobrecàrrega en el moment de la càrrega més gran del transformador, AzCr. — la intensitat mitjana de les tres fases del transformador alhora.