Распределительный трансформатор

Распределительный трансформатор, обычно называемый «распределительным трансформатором», представляет собой статическое электрическое устройство в распределительной системе, которое преобразует напряжение и ток переменного тока (AC) на основе принципа электромагнитной индукции для передачи электрической энергии переменного тока. Обычно он работает в распределительной сети с уровнем напряжения 10-35кВ (в основном 10кВ или ниже) и мощностью 6300кВА или менее, подавая электроэнергию непосредственно конечным потребителям.

1. Базовое введение в распределительные трансформаторы.

1.1 Определение

Распределительный трансформатор, или для краткости «распределительный трансформатор», представляет собой статическое электрическое устройство в распределительной системе, которое преобразует напряжение и ток переменного тока в соответствии с принципом электромагнитной индукции для передачи электрической энергии переменного тока. В некоторых регионах силовые трансформаторы с уровнем напряжения ниже 35 кВ (чаще 10 кВ и ниже) называются «распределительными трансформаторами», сокращенно «распределительные транс». Местом установки «распределительного транса» является подстанция. Распределительные трансформаторы предпочтительно устанавливать на опорах или снаружи на земле.

1.2 Структура

В этом разделе основное внимание уделяется конструкции масляных-распределительных трансформаторов. Распределительные масляные-трансформаторы конструктивно можно разделить на основной корпус, маслорасширитель, изолирующие втулки, переключатели ответвлений, защитные устройства и т. д. (См. рисунок ниже: Разложение структуры распределительного трансформатора).

1.2.1 Основная часть

Основной корпус состоит из трех частей: железного сердечника, обмоток и изоляционного масла. Обмотки образуют электрическую цепь трансформатора, а железный сердечник составляет его магнитную цепь. Вместе они образуют основной электромагнитный компонент трансформатора.

1.2.1.1 Железное ядро

Железный сердечник является основной частью магнитной цепи трансформатора. Обычно его изготавливают путем укладки горяче-катаных или холоднокатаных-листов кремнистой стали с высоким содержанием кремния (толщиной 0,35 мм или 0,5 мм) и изолируют поверхностным покрытием. Железное ядро ​​разделено на две части: стержневые колонны и ярмо. Колонны с сердечником оплетены обмотками, а ярма служат для замыкания магнитной цепи. К основным структурным формам железного сердечника относятся тип ядра-и тип оболочки-. (См.: Структура железного ядра)

1.2.1.2 Обмотки

Обмотки представляют собой часть электрической цепи трансформатора, обычно намотанную на обмоточную форму с использованием изолированных плоских медных проводов или круглых медных проводов. Обмотки установлены на сердечниках трансформатора. Обмотки низкого-напряжения размещаются на внутреннем слое, а обмотки высокого-напряжения - на внешнем слое обмоток низкого-напряжения. Изоляционные втулки из изоляционных материалов отделяют обмотки низкого-напряжения от железного сердечника, а обмотки высокого-напряжения от обмоток низкого-напряжения для обеспечения изоляции. (См.: Структура обмотки)

1.2.1.3 Изоляционное масло

Трансформаторное масло имеет сложный состав, состоящий преимущественно из нафтенов, алканов и ароматических углеводородов. В распределительных трансформаторах трансформаторное масло служит двум целям: во-первых, оно обеспечивает изоляцию между обмотками трансформатора, между обмотками и железным сердечником, а также между обмотками и масляным баком; во-вторых, при нагревании он циркулирует конвективно, отводя тепло от сердечника и обмоток трансформатора. Общие спецификации трансформаторного масла: №. 10, №. 25 и №. 45.. Число указывает температуру, при которой масло начинает затвердевать при минусовых температурах. Например, масло «No. 25» означает, что оно начинает затвердевать при -25 градусах. Соответствующую спецификацию масла следует выбирать с учетом местных климатических условий.

1.2.2 Консерватор масла

Маслорасширитель установлен на верхней крышке масляного бака. Его объем составляет примерно 10% от объема масляного бака. Трубка соединяет маслорасширитель и масляный бак. Когда объем трансформаторного масла увеличивается или уменьшается при изменении температуры, маслорасширитель сохраняет или дополняет масло, чтобы гарантировать погружение сердечника и обмоток в масло. Кроме того, консервант масла уменьшает площадь контакта масла с воздухом, замедляя скорость износа масла.

Указатель уровня масла установлен сбоку маслорасширителя. Рядом со стеклянной трубкой манометра имеются стандартные линии уровня масла, соответствующие температурам масла -30 градусов, +20 градусов и +40 градусов. Эти линии указывают необходимый уровень масла для неработающих трансформаторов и в основном отражают, достаточен ли объем масла, когда трансформатор работает при различных температурах.

На маслорасширителе установлен сапун, соединяющий верхнее пространство расширителя с атмосферой. Когда трансформаторное масло расширяется или сжимается из-за изменений температуры, воздух в верхней части расширительного бака может входить или выходить через сапун, позволяя уровню масла подниматься или падать и предотвращая деформацию или даже повреждение масляного бака.

1.2.3 Изолирующие втулки

Изоляционные втулки являются основными устройствами внешней изоляции трансформатора. Большинство изолирующих втулок трансформаторов представляют собой фарфоровые изоляционные втулки. Они выводят выводы обмотки высокого-и низкого-напряжения трансформатора изнутри масляного бака наружу, изолируя обмотки трансформатора от земли (корпуса бака и железного сердечника), а также служат ключевыми узлами для фиксации выводов и подключения к внешним цепям. Фарфоровые вводы для высокого-напряжения относительно высокие, а фарфоровые вводы для низкого-напряжения короче.

1.2.4 Касание Касание

Отводы — это устройства для изменения отводов обмоток высокого-напряжения трансформатора. Регулировка положения отвода увеличивает или уменьшает количество витков в части первичной обмотки, изменяя соотношение напряжений для регулировки выходного напряжения. Трансформаторы, которые регулируют выходное напряжение путем ручного изменения положения переключателя ответвлений после выключения и отключения от электросети, называются трансформаторами регулирования напряжения без-нагрузки.

1.2.5 Защитные устройства

1.2.5.1 Газовое реле

Газовое реле установлено посередине соединительной трубки между баком трансформаторного масла и маслорасширителем. Он подключается к цепи управления и образует устройство газовой защиты. Верхний контакт газового реле образует отдельную цепь с сигналом легкого газа. Нижний контакт газового реле подключается к внешней цепи для создания защиты от тяжелого газа. При активации тяжелого газа он срабатывает высоковольтный-выключатель и отправляет сигнал активации тяжелого газа.

1.2.5.2 Взрывоотвод

Взрывоотвод представляет собой защитное устройство трансформатора, установленное на верхней крышке трансформатора. Он соединяется с атмосферой. В случае неисправности трансформаторное масло испаряется при нагреве, что приводит к тому, что газовое реле отправляет сигнал тревоги или отключает электропитание, чтобы предотвратить взрыв масляного бака.

2. Классификация

2.1 Классификация по месту установки

Распределительные трансформаторы подразделяются на внутренние и наружные типы в зависимости от места их установки. Наружные установки включают в себя платформенный-тип,-столбовой-тип и наземный-тип (включая предварительно-установленный тип).

2.1.1 Тип столба-

Установка столбчатого-типа предполагает установку трансформатора на раме, прикрепленной к опоре, которая делится на однополюсные и двухполюсные-типы.

Если мощность распределительного трансформатора составляет 30 кВА или менее (включая 30 кВА), обычно используется однополюсная платформа распределительного трансформатора. Распределительный трансформатор, предохранитель высокого-падения-напряжения и разрядник высокого-напряжения установлены на одном цементном столбе. Корпус опоры должен быть наклонен на 13–15 градусов в направлении, противоположном месту сборки распределительного трансформатора.

Когда мощность распределительного трансформатора колеблется от 50 до 315 кВА, обычно используется платформа двухполюсного распределительного трансформатора. Платформа состоит из основной цементной опоры и вспомогательной опоры. Главный полюс оснащен предохранителем высокого-падения-выходного напряжения и подводящими проводами высокого-напряжения, а вспомогательный полюс имеет вторичные обратные провода. Платформа двухполюсного распределительного трансформатора более надежна, чем однополюсный тип.

Преимущества установки на опоре-: небольшая площадь пола, отсутствие необходимости в окружающих стенах или ограждениях, а токоведущие части расположены высоко над землей, что снижает риск несчастных случаев. Недостатки: большой расход стали на платформу и относительно высокая стоимость.

Раздел CTA (Улучшение коэффициента конверсии):
📞 Получите эксклюзивные решения для рынков Южной Америки и Африки прямо сейчас

Электронная почта:jsm687254@gmail.com

Проконсультируйтесь с инженерами через WhatsApp: +86 15706806907 (прилагается к руководству по продукту в формате PDF)