Преобразователи предназначены для изменения электрического тока посредством использования электромагнитной индукции. По типу конструкцию бывают масляные и сухие трансформаторы с литой изоляцией, которые отличаются между собой принципом охлаждения.
Содержание
Что это такое
Сухие, разделительные или воздушные трансформаторы (ТС, ТСШ, печные ТСП) – это вид преобразователей ГОСТ Р 54827-2011, в которых магнитная система и две или более обмотки не погружаются в масляный раствор, а остужаются за счет движения воздушных потоков. Эти электрические устройства более просты и безопасны в эксплуатации хотя бы потому, что производители устранили проблему регулярной замены масла и контроля утечки охлаждающей жидкости. Также, как и любые другие трансформаторы они могут быть понижающими (для преобразования и понижения напряжения), повышающими (с прямо-пропорциональным принципом действия).
Недостатком работы считается то, что воздух охлаждает обмотки значительно медленнее, нежели масло. Поэтому между изоляциями сухих преобразователей большее расстояние и увеличенная ширина вентиляционных проходов.
Преимущества сухих трансформаторов:
- Безопасность. В масляных устройствах (Zucchini, ТМС) велика вероятность утечки масла или возгорания преобразователя;
- Простота в установке и использовании. В «мокрых» преобразователях нужно регулярно менять масло, иначе оно стареет, теряет свои свойства и засоряет протоки. Воздушные трансформаторы можно устанавливать в любых помещениях, без использования специальных сооружений (защитных кожухов). Для монтажа подходят короткие провода. Они нуждаются в регулярной чистке протоков и периодическом осмотре;
- Перегрузка возможна очень высокого напряжения, но на непродолжительный срок;
- Экологичность. Их можно устанавливать на участках, которые требует повышенной безопасности окружающей среды. Они активно применяются на территориях общего пользования (школы, институты, кинотеатры и т. д.), на различных предприятиях по переработке нефти, газа и химических отходов, также их используют реакторы атомных электростанций и для собственных нужд.
Но при этом, высоковольтные сухие модели имеют увеличенные габариты, в сравнении с моделями, работающими на жидком охлаждении. Иными словами, преобразователи, имеющие одинаковые параметры работы (показатели номинального напряжения, тока и т. д.), но работающие на различных диэлектриках, будут значительно отличаться друг от друга размерами.
Конструктивные особенности
Сухие воздушные трансформаторы с литой изоляцией бывают высоковольтные и низковольтные. Их мощность определяет тип вентиляции. Для низковольтных преобразователей применяется естественная система охлаждения, в которой воздух, попадая в вентиляцию природным путем, охлаждает магнитные обмотки и прочие токоведущие части. Высоковольтные автотрансформаторы и прочие преобразователи с мощностью до 10 кВА (например, ТЛС-10) охлаждаются принудительно дутьем.
Схема включает в себя следующие элементы:
- 1 – высоковольтный подвод;
- 2 – шпильки;
- 3 – зажимные подкладки из фарфора;
- 4 – прижимное кольцо;
- 5 – изоляторы для высокого напряжения;
- 6 – отводы;
- 7 – подкладки из фарфора для отводов;
- 8 – зажимная доска;
- 9 – регулировочные ответвления для высоковольтных отводов;
На схеме изображен высоковольтный преобразователь без кожуха, т. к., в большинстве случаев, такие устройства эксплуатируются без использования дополнительной изоляции. При необходимости кожух проектируется строго индивидуально для определенного трансформатора. Его мощность – 320 кВА.
Отводы воздушных сухих преобразователей изготавливаются из алюминиевых или медных проводов. Зажимы, которыми регулируется работы преобразователя, выводятся на доску 8. Для отводов высоковольтного напряжения (6) используются опорные изоляторы 5, для низковольтного – фарфоровые подкладки (на рисунке 7). На рисунке видно, что в отличие от масляных, здесь нет расширителя и бака для хранения масла.
Еще одним подвидом сухих трансформаторных подстанций являются измерительные преобразователи. Это очень важное электрооборудование для понижения цепей высокого напряжения с целью обеспечения питания вторичных сетей.
По конструкции они также бывают однофазные (универсальные), например, ТСШ-4, и трехфазные ТСЗ, ТС (используются только, если напряжение менее 18 кВ). В зависимости от области эксплуатации они могут быть масляные (с жидким диэлектриком), сухие (с принудительным воздушным охлаждением), с литой изоляцией (для установки на пожароопасных участках).
Видео: трансформаторы Legrand серии Zucchini
Параметры
Каждый преобразователь имеет определенные показатели работы. Какие технические характеристики имеет ТСЗГЛ-1000 (трансформатор сухой 1000 кВА):
Номинальная мощность, кВА | 1000 |
Ток, А | 1,5 |
Потери мощности при ХХ и КЗ, Вт | 2,8/1,8 |
Напряжение короткого замыкания, В | 6 |
Эти устройства используются в различных тяговых механизмах, они комплектуются обмотками Siemens, что повышает их качество и стойкость к перепадам напряжения. Температура охлаждения до -60. Преобразователи этого типа изготавливаются с литой изоляцией, как и Триал (Trihal, фирмы Шнайдер Электрик) и SGB-SMIT, что гарантирует их повышенную безопасность от возгорания.
RESIBLOC 315 — 2500 кВА от ABB (АВВ):
Мощность, кВА | До 63 МВА |
Напряжение первичной обмотки, кВ | До 36 |
Вторичной обмотки, кВ | До 24 |
Частота, Гц | 50, 60 и 16 2/3 |
Принцип охлаждения | Принудительное и воздушное/принудительное |
Защита | IP00 — IP54 |
Их импортными аналогами являются итальянские GBE, SEA S.p.A, TESAR и прочие.
ТСЗП-10/0,7-УХЛ4(О4) (ТСП):
Номинальная мощность, кВА | 7,3 |
Номинальные напряжения обмоток (сетевой /вентильной), В | 380; 400; 500; 660/ |
Масса, кг | 205 |
Габариты, ДхШхВ, мм | 625 х 305 х 325 |
Параметры серии ТП:
Характеристики | Значения |
Мощности, кВА | 0.1; 0.16; 0.25; 0.40; 0.63; 1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.3; 10.0; 16.0; 25.0; 40.0; 63.0;100.0 |
Мощности трехфазных трансформаторов, кВА | 1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.3; 10.0; 16.0; 25.0; 40.0; 63.0; 100.0; 160.0; 250.0 |
Вид охлаждения | воздушное, естественное |
Изоляция | В |
Степень защиты | IP20 |
Климатическое исполнение | У или УХЛ (для районов с умеренным или умеренно-холодным климатом) |
Однофазные сухие тороидальные трансформаторы серии ОСМ-0,063 (аналог TTR):
Мощность, кВА | 0,063 |
Номинальное напряжение первичной обмотки, В | 110; 220; 380; 660 |
У вторичной обмотки, В | 12; 14; 24; 29; 42; 56; 110; 130; 220; 260 |
Вес, кг | 1,4 |
Сухие трансформаторы Trihal 1600 (есть модификации от 630 ква до 3200):
Мощность, кВА | 1600 кВа |
Напряжение обмоток, первичной и вторичной, кВ | 6/0,4 |
D/Yn | 11 |
IP00 |
Обзор цен
Купить сухой трансформатор можно в любом фирменном магазине или на предприятии-производителе. Завод предлагает стоимость от 500 до 10 000 долларов.
Город | Цена ТСЗГЛФ 630 кВА, у. е. |
Екатеринбург | 8500 |
Запорожье | 8550 |
Москве | 8600 |
Новосибирск | 8500 |
Санкт-Петербург | 8600 |