2015-10-16
1425
Для силовых трансформаторов кроме номинальной мощности используется понятие "нагрузочной способности", критерием которой является срок службы трансформатора.
В процессе эксплуатации трансформатор, мощность которого выбрана по максимальной нагрузке, часть суток может быть недогружен. В результате уменьшается износ изоляции, а срок службы увеличивается и трансформатор по своим техническим показателям устареет раньше, чем износится изоляция. Поэтому в эксплуатации считают возможным превышать номинальную нагрузку, но при этом срок службы был не менее 20 - 25 лет.
Нагрузочная способность трансформатора - это совокупность допустимых нагрузок и перегрузок.
Допустимая нагрузка - это длительная нагрузка, при которой износ изоляции обмоток не превосходит износ при номинальном режиме.
Перегрузка - режим, при котором износ изоляции обмоток превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Систематические перегрузки трансформатора возможны за счет неравномерности его нагрузки в течение суток. Максимальная допустимая систематическая нагрузка определяется при условии, что наибольшая температура обмотки не превышает 140ОС, а наибольшая температура масла в верхних слоях - 950 С. Для определения допустимой систематической перегрузки используются графики нагрузочной способности трансформаторов.
|
|
|
ГОСТ 14209-85 содержит 36 графиков (рис. 3.2) нагрузочной способности (для разных систем охлаждения, значений постоянной времени нагрева трансформаторов и эквивалентной температуры окружающей среды).
| |
| Рис. 3.2. График нагрузочной способности трансформаторов |
На графиках:
К 1 - коэффициент начальной нагрузки (предшествующей перегрузке);
К 2 - коэффициент допустимого превышения нагрузки.
Кривые построены для разных продолжительностей t перегрузки.
Для вычисления 
и 
исходный суточный график (на рис. 3.3 показан пунктиром) приводят к эквивалентному двухступенчатому графику с нагрузками 
Рис. 3.3. Двухступенчатый график нагрузки
, 
,
где 
- нагрузка i - й ступени графика нагрузки;
- продолжительность i -й ступени;
- номинальная мощность трансформатора;
- число ступеней, где нагрузка меньше ;
- число ступеней, где нагрузка больше .
Нагрузка 
определяется за интервал времени 10 часов, предшествующий началу наибольшей перегрузки. Затем вычисляют:
; 
и 
.
Если 
, принимают 
Если 
, принимают 
.
После вычисления К 1 и К 2по графику нагрузочной способности определяют продолжительность допустимого превышения нагрузки t. Если 
, такая перегрузка допустима.
Если зимние и летние графики нагрузки совпадают, то принимают годовую эквивалентную температуру охлаждающей среды. Если графики различаются, расчет делают отдельно для зимнего и летнего графиков.
|
|
|
Нагрузки более 1,5· допустимы только по согласованию с заводом-изготовителем, более 2· - не разрешаются.
Аварийная перегрузка определяется предельно допустимой температурой обмоток +140ОС и температурой масла +115ОС. Такая перегрузка допускается в аварийных ситуациях.
Величина допустимой аварийной перегрузки определяется ГОСТ 14209-85 в зависимости от 
(коэффициента начальной нагрузки), температуры охлаждающей среды в момент аварии и длительности перегрузки. Точный расчет систематических нагрузок и аварийных перегрузок производится на основании расчета его температурного режима (теплового расчета).
