Сухие трансформаторы ТСЛ в наличии под заказ

Сухие трансформаторы ТСЛ/ТСЛЗ 

Сухие трансформаторы, как и их масляные аналоги, используются для преобразования электрического тока в КТП (комплексных трансформаторных подстанциях). Их основное отличие в способе охлаждения, в максимально возможной мощности и напряжении.

Что это такое

При эксплуатации сухих (или воздушных) трансформаторов охлаждение магнитной системы и обмоток происходит естественным образом — воздушным потоком. Чем больше места для прохождения воздуха в конструкции, тем быстрее будет происходить процесс снижения температуры. Такие установки могут иметь мощность до 2500 кВт, а напряжение обмоток при этом не должно превышать 15 кВ.

Трансформаторы ТСЛ (сухие трансформаторы с литой изоляцией) обычно устанавливаются на производствах с высокими требованиями пожарной безопасности:

• нефтеперерабатывающие предприятия;
• металлургические;
• целлюлозно-бумажное;
• машиностроительные.

Их используют для электроснабжения общественных и жилых зданий или на электротранспорте. Существует прогревочный силовой трансформатор, который используют в строительстве для нагревания бетона.

Конструктивные особенности

По своей конструкции сухие трансформаторы отличаются от масляных, поскольку требования к изоляции обмоток значительно выше. Устанавливать их можно в помещениях с уровнем влажности ниже 80%.

Требования к изоляции обмоток сухих трансформаторов намного выше, чем для масляных. Это обусловлено тем, что воздух обладает менее выраженными изолирующими свойствами.

Тип охлаждения трансформатора определяется в зависимости от его разновидности. Для низковольтных установок достаточно естественного охлаждения. Высоковольтные преобразователи нуждаются в принудительной подаче воздуха. Первые могут быть:

1. открытыми (С);
2. защищенными (СЗ) — закрываются кожухом с отверстиями;
3. герметизированными (СГ) — помещены в герметичный кожух.

Функцию принудительного охлаждения выполняют вентиляторы, которые подают дополнительный поток воздуха на обмотки и магнитопровода. Для заливки обмоток сухого трансформатора, например Resibloc, используется эпоксидный компаунд.

Конструкция сухого преобразователя тока похожа на другие типы трансформаторов тем, что состоит из нескольких обмоток медных проводников (первичной, вторичной). Одна из них соединена с источником тока, а другая — потребителем энергии. Отличие приборов от других разновидностей в исполнении изоляции:

• для устройства вертикальных и горизонтальных каналов охлаждения используются фарфоровые изоляторы с повышенными диэлектрическими характеристиками;
• сами проводники выполняются путем заливки эпоксидных диэлектриков на медную обмотку (так для сухого трансформатора Resibloc используется эпоксидный компаунд).

Конструкция трансформатора состоит из:

• высоковольтного подвода;
• шпилек;
• зажимных фарфоровых подкладок;
• прижимного кольца;
• изолятора для высокого напряжения;
• отводов из алюминиевых или медных проводов;
• фарфоровых отводящих подкладок;
• зажимной доски;
• высоковольтных отводов с регулировочным креплением.

От масляных агрегатов отличаются отсутствием бака для масла и расширителя.

Как это работает

Принцип работы сухих разновидностей состоит в уменьшении или увеличении подаваемого на устройство напряжения. На первичную обмотку из медных проводников, намотанную на магнитопровод, подается электрический ток. Проходя по всем виткам проводника, он создает ЭДС с одной стороны сердечника (магнитопровода). Магнитное поле от него проходит через одну из обмоток (вторичную), образует другую ЭДС, передающую на обмотку номинальное значение тока. Переданное на эту часть магнитопровода напряжение снимается с выводных клемм. При этом между обмотками электрическая связь не возникает.

Чтобы изменить тип сухого трансформатора с литой изоляцией изменяют число витков обмоток, сечение, сердечник. Варьируя эти показатели, можно собрать понижающий, повышающий или передающий элемент, в котором величина напряжения не меняется. Например, сухие трансформаторы ТСЛ в зависимости от изменяющихся характеристик могут выполнять все описанные выше функции.

Чтобы определить влияние различных параметров на производительность нового или проверить КПД уже веденного в эксплуатацию прибора, используют холостой ход трансформатора. В этом режиме цепи вторичной обмотки разомкнуты, нагрузка отсутствует.

 

Габариты и вес

Показатели зависят от серии выпуска:

Основываясь на таблице, можно сделать вывод, что масса и габариты прямо пропорциональны их мощности и зависят от наличия дополнительных конструкций (например, защитного кожуха).

Допустимые перегрузки

Все сухие устройства работают до -5 ˚С Определяется допустимая перегрузка классом нагрева:

• «В» (+120 ℃) – отключение при 130 ℃;
• «F» (+155 ℃) – отключение при 150 ℃;
• «Н» (+180 ℃) – отключение при 170 ℃.

Выбор класса зависит от климатических условий, в которых планируется эксплуатация.

Достоинства

Современные устройства с литой изоляцией благодаря своим конструктивным особенностям могут быть применены в различных областях. Они гораздо безопасней для человека и природы. Преимущества сухих трансформаторов по сравнению с масляными очевидны.

Экологичность

Отсутствие в составе сухого оборудования для преобразования напряжения переработанного масла делает эти агрегаты безопасными для окружающей среды. Приобретенный когда-то агрегат можно списать и не переживать за утилизацию отработанной охлаждающей жидкой массы. Утечки и загрязнения в масляных трансформаторах часто приводят к необратимым или трудно устраняемым последствиям для природы.

Пожаробезопасность

Благодаря устойчивости к возгоранию применяются в сферах повышенной опасности, где требуется высокий уровень пожарной безопасности. Высокую степень безопасности обеспечивает качество диэлектриков обмотки, отсутствие компонентов на основе масел.

Чтобы контролировать работу оборудования, можно установить щит тепловой защиты (ЩТЗТ) сухого трансформатора. Это защитит от перегрева.

Показатели шумового загрязнения

Шумовое загрязнение не меньше, чем другие виды выбросов, может оказать пагубное влияние на людей, окружающую среду. Громкость работы любого агрегата под напряжением зависит от многих параметров — габаритов, формы и строения магнитной части прибора. Ни один из них не может работать совсем бесшумно.

Сухие за счет конструкции вырабатывают меньше шума, чем масляные. Достигается гашением звуков за счет изготовления шихтованного сердечника. Склеиваются листы и пропитываются эпоксидной смолы в 2 и более слоев.

Устойчивость к короткому замыканию

Сухие разновидности устойчивы к короткому замыканию, возникающим впоследствии токам. Это обеспечивается за счет электрической части, повышенному пределу устойчивости. Большую роль играет изоляция.

Работа с сетями, которые могут подвергаться грозовым перенапряжениям

Благодаря устойчивости описываемых устройств к короткому замыканию, сухие трансформаторы часто применяют в областях с частыми грозовыми фронтами. Такая стойкость обеспечивается за счет монолитной изоляции обмоток.

Простой монтаж

Монтаж максимально прост благодаря отсутствию расширительных баков и других частей, которые обычно используются при установке масляных агрегатов. Время на установку и ввод в эксплуатацию сокращается, поскольку нет необходимости устанавливать и налаживать автоматическую систему пожаротушения, пожарную сигнализацию.

Обслуживание такого объекта впоследствии также упрощается. Нет необходимости постоянно следить за уровнем масла и производить его замену. Сухие установки требуется периодически осматривать и чистить протоки.

Экономичность

Из предыдущего пункта следует, что затраты на установку и обслуживание системы пожаротушения существенно снижают стоимость эксплуатации сухого трансформатора. Позволяет экономить сооружение более коротких линий электропередач. Это достигается за счет того, что установки, охлаждающиеся воздушными потоками, можно располагать намного ближе к местонахождению конечного потребителя.

Значительное снижение стоимости эксплуатации сухого трансформатора с литой изоляцией происходит за счет экономии на техническом обслуживании. Срок службы увеличивается благодаря слабому нагреву.

Автоматический контроль охлаждения

Поскольку охлаждение трансформатора происходит в автоматическом режиме при помощи естественной циркуляции воздуха, установка дополнительных систем контроля не требуется. Хотя иногда может быть установлена тепловая защита, но лишь на приборах с принудительным охлаждением.

Критерии выбора и производители

При выборе трансформатора сухого типа следует обратить внимание на требуемую мощность прибора. Сейчас при покупке таких трансформаторов не ориентируются на габариты, поскольку современные агрегаты могут быть достаточно мощными при компактных размерах и небольшом весе.

У всех типов трансформаторов есть свои преимущества, но сухой трансформатор (ТСЛ например)  — лучший выбор, когда приоритетом является безопасность и экологичность. Такое оборудование позволит существенно сэкономить на установке и дальнейшем обслуживании.