Силовой трансформатор
Электротехническое устройство для преобразования напряжения с одного уровня на другой (6/0,4 кВ, 10/0,4 кВ, 35/10 кВ). Основа трансформаторных подстанций. Масляные (ТМГ, ТМЗ) и сухие (ТСЗ, ТСГЛ).
Силовой трансформатор — основной элемент трансформаторной подстанции, преобразующий высокое напряжение распределительных сетей (6, 10, 35 кВ) в рабочее 0,4 кВ. По типу охлаждения делятся на две принципиально разные группы — масляные и сухие, выбор между которыми определяет применимость и стоимость всей ТП.
Масляные (ТМГ, ТМЗ, ТМН) используют трансформаторное масло как изоляцию и теплоноситель. Серия ТМГ — массовая, герметичная, 25-2500 кВА, стандарт для наружных ТП и КТП. Плюсы — цена на 30-50% ниже сухих, кратковременные перегрузки до 150-200%, ресурс 30-40 лет. Минусы — пожароопасность (требуются маслосборники), периодическое обслуживание масла (пробы на пробивное напряжение, газовый анализ ХАРГ раз в 1-2 года), запрет на установку во встроенных ТП жилых и общественных зданий по ПУЭ.
Сухие (ТСЗ, ТСГЛ, ТСВ) охлаждаются воздухом; изоляция — литая эпоксидная смола или воздушная. ТСГЛ 160-3150 кВА — класс пожаробезопасности F1, устанавливается внутри зданий, в подвалах, в агрессивной среде. Плюсы — не поддерживают горение, не требуют обслуживания масла. Минусы — цена на 30-80% выше, чувствительность к пыли, худшая перегрузочная способность. Для торговых центров, бизнес-центров, медицины — почти всегда ТСГЛ; для промплощадок и энергетики — ТМГ.
Пример подбора: для бизнес-центра 10 000 м² с расчётной нагрузкой 800 кВт и cos φ = 0,9 требуется мощность 900 кВА. Типовое решение — двухтрансформаторная ТП с двумя ТСГЛ-630 или ТСГЛ-1000 по схеме 70/70 (каждый несёт 70% нагрузки, при аварии одного другой работает с перегрузом 140% на 2 часа — допустимо по ГОСТ 14209). Производители: Трансформер (Подольск), Электрощит-Самара ТМ, МЭТЗ; из иностранных через параллельный импорт — Siemens Geafol, ABB RESIBLOC, Schneider Trihal. Нормативы — ГОСТ 11677-85, ГОСТ 32144-2013, ПУЭ 7 глава 4.
Частые вопросы
ТМГ или ТСГЛ — что выбрать?
ТМГ (масляный) — для отдельно стоящих и наружных ТП (КТП), экономия 30-50% на закупке. ТСГЛ (сухой с литой изоляцией) — для встроенных ТП внутри зданий, где по пожарным нормам нельзя масляный. Для торговых центров, бизнес-центров, медицины — почти всегда ТСГЛ. Для промплощадок и энергетики — ТМГ.Какая периодичность обслуживания масляного трансформатора?
Пробы масла на пробивное напряжение (Uпр) и газовый анализ (ХАРГ) — 1 раз в 2 года для обычных, 1 раз в год для ответственных. Долив масла — по мере необходимости. Регенерация или замена масла — при снижении Uпр ниже 25-30 кВ. Внешний осмотр — ежеквартально. ПТЭ требует наличия паспорта на масло.Можно ли подключать трансформатор с перегрузкой?
Да, но кратковременно. Нормы ГОСТ 14209: длительная нагрузка до 100% номинала (есть зоны суточных колебаний). Аварийная перегрузка: 140% на 2 часа, 160% на 30 минут, 200% на 10 минут. Систематическая перегрузка снижает ресурс (ускоряет старение изоляции). Для расчётного режима оставлять запас 20-30%.
Источники
- ГОСТ 11677-85 — Трансформаторы силовые, общие технические условия — Госстандарт
- ГОСТ 14209-85 — Трансформаторы силовые масляные, допустимые нагрузки — Госстандарт