ГОСТ 14209-97 (МЭК 354-91): Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов. Общие положения.

Оглавление статьи читать тут

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на масляные трансформаторы, соответствующие требованиям ГОСТ 11677.

Стандарт содержит рекомендации по допустимым режимам нагрузок, превышающих номинальную мощность трансформаторов в пределах установленных ограничений.

Относительно печных трансформаторов, из-за особенностей их режимов нагрузки, следует пользоваться соответствующей консультацией у изготовителя трансформаторов.

1.2 Назначение

В настоящем стандарте приведены указания по определению технически обоснованных режимов нагрузки силовых трансформаторов с точки зрения допустимых температур и термического износа.

Даны рекомендации по эксплуатации трансформаторов с нагрузкой, превышающей номинальное значение, и рекомендации для потребителей по выбору соответствующих номинальных величин и условий нагрузки вновь устанавливаемых трансформаторов.

Требования к превышениям температуры масляных трансформаторов при постоянной номинальной нагрузке и соответствующие испытания — по ГОСТ 3484.2.

Следует отметить, что в ГОСТ 3484.2 за основу принято среднее значение превышения температуры обмотки трансформатора, тогда как в настоящем стандарте ссылаются, в основном, на температуру наиболее нагретой точки трансформатора; указанные значения приводятся только как рекомендуемые.

В стандарте приводятся математические модели для оценки возможных последствий различных режимов нагрузки трансформаторов, циклических или систематических, при различных температурах охлаждающей среды.

Эти модели включают методики расчета допустимой температуры в трансформаторе, в частности, температуры наиболее нагретой точки обмотки трансформатора.

Эта температура, в свою очередь, используется для определения относительной скорости термического износа трансформатора.

Стандарт содержит также рекомендации по ограничению допустимых нагрузок в соответствии с результатами расчета температуры трансформатора.

Настоящие рекомендации распространяются на трансформаторы различных категорий в зависимости от мощности и назначения, а также учитывают режимы нагрузки: режим постоянных нагрузок, режим систематических неаварийных нагрузок или режим кратковременных аварийных нагрузок трансформаторов.

Для трансформаторов малой мощности, называемых здесь распределительными трансформаторами, в стандарте приведены графики определения циклических режимов нагрузки для заданной температуры охлаждающей среды по отношению к номинальным условиям нагрузки при нормальной температуре для трансформаторов, соответствующих ГОСТ 3484.2.

Для трансформаторов большой мощности методы расчета температуры отличаются в зависимости от вида охлаждения таких силовых трансмформаторов.

Категория трансформаторов средней мощности включает трехфазные двухобмоточные трансформаторы мощностью до 100 МВ А или эквивалентные им трансфоматоры:

трансформаторы большей номинальной мощности (свыше 100 МВ А) определены как трансформаторы большой мощности ( силовые трансформаторы большой мощности).

Для таких трансформаторов рекомендуется выполнять расчеты по значениям отдельных параметров, полученных при проведении типовых испытаний.

По изложенным в настоящем документе причинам рекомендуемые ограничения для этих двух категорий трансформаторов имеют незначительные различия.

Часть первая «Общие положения» включает определения, общие принципы, основные данные и специальные рекомендации по работе различных категорий трансформаторов.

Во второй части «Расчет температуры» представлены используемые математические модели трансформаторов.

В третьей части «Таблицы допустимых нагрузок» приведены результаты расчета в виде графиков и таблиц для стандартных условий.

1.3 Определения

В настоящем стандарте приняты следующие определения:

1.3.1 Распределительный

Трехфазный номинальной мощностью не более 2500 кВ А или однофазный номинальной мощностью не более 833 кВ А классов напряжения до 35 кВ включительно, то есть понижающий с раздельными обмотками и напряжением распределительной сети, с охлаждением ON и без переключения ответвлений обмоток под нагрузкой.

1.3.2 средней мощности

Трехфазный номинальной мощностью не более 100 МВ А или однофазный номинальной мощностью не более 33,3 МВ А с раздельными обмотками, в котором сопротивление короткого замыкания (в процентах) вследствие ограничений плотности потока рассеяния не превышает значения:

где W — количество стержней;
Sr — номинальная мощность, МВ·А;

Эквивалентный номинальный режим для автотрансформаторов определяется по приложению А.

1.3.3 большой мощности

Трансформатор мощностью более 100 МВ А (трехфазный) или с предельным сопротивлением короткого замыкания, превышающим приведенное выше значение.

1.3.4 Режим циклических нагрузок

Режим нагрузки трансформатора с циклическими изменениями (обычно цикл равен суткам), который определяют с учетом среднего значения износа за продолжительность цикла.

Режим циклических нагрузок трансформатора может быть режимом систематических нагрузок или режимом продолжительных аварийных перегрузок.

а) Режим систематических нагрузок

Режим трансформатора, в течение части цикла которого температура охлаждающей среды может быть более высокой и ток нагрузки превышает номинальный, однако с точки зрения термического износа (в соответствии с математической моделью) такая нагрузка эквивалентна номинальной нагрузке при номинальной температуре охлаждающей среды.

Это достигается за счет понижения температуры охлаждающей среды или тока нагрузки в течение остальной части цикла.

При планировании нагрузок этот принцип может быть распространен на длительные периоды, в течение которых циклы со скоростью относительного износа изоляции более единицы компенсируются циклами со скоростью износа менее единицы.

б) Режим продолжительных аварийных перегрузок

Режим нагрузки трансформатора, возникающий в результате продолжительного выхода из строя некоторых элементов сети, которые могут быть восстановлены только после достижения постоянного значения превышения температуры трансформатора.

Это не обычное рабочее состояние, и предполагается, что оно будет возникать редко, однако может длиться в течение недель или даже месяцев и вызывать значительный термический износ.

Тем не менее, такая нагрузка не должна быть причиной аварии вследствие термического повреждения или снижения электрической прочности изоляции трансформатора.

1.3.5 Режим кратковременных аварийных перегрузок

Режим чрезвычайно высокой нагрузки трансформатора, вызванный непредвиденными воздействиями, которые проводят к значительным нарушениям нормальной работы сети, при этом температура наиболее нагретой точки проводников достигает опасных значений и в некоторых случаях происходит временное снижение электрической прочности изоляции.

Однако на короткий период времени этот режим может быть предпочтительнее других.

Можно предполагать, что нагрузки такого типа будут возникать редко.

Их необходимо по возможности быстрее снизить или на короткое время отключить трансформатор во избежание его повреждения.

Допустимая продолжительность такой нагрузки меньше тепловой постоянной времени трансформатора и зависит от достигнутой температуры до перегрузки; обычно продолжительность перегрузки составляет менее получаса.

1.4 Основные ограничения и воздействия режима нагрузок,
превышающих номинальные значения

1.4.1 Воздействие режима нагрузок, превышающих номинальные значения

1.4.1.1 Факторы, влияющие на срок службы

Действительный срок службы трансформатора в значительной степени зависит от исключительных воздействий, таких как перенапряжения, короткие замыкания в сети и аварийные перегрузки.

Вероятность безотказной работы трансформатора при таких воздействиях, возникающих отдельно или в сочетании, зависит в основном от:

а) значительности (амплитуды и длительности) воздействия;
б) конструкции трансформатора;
в) температуры различных частей трансформатора;
г) содержания влаги в изоляции и масле;
д) содержания кислорода и других газов в изоляции и масле;
е) количества, размера и вида частиц примесей;

Предполагаемый нормальный срок службы трансформатора — это некоторая условная величина, принимаемая для непрерывной постоянной нагрузки при нормальной температуре охлаждающей среды и номинальных условиях эксплуатации.

Еще записи на эту же тему:



Страницы: 1 2 3

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2017 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.