5 Натомість ГОСТ 14209-85
ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНІ ДОКУМЕНТИ
Номер пункту, підпункту, перерахування, додатки
1.2, 2.3.3, 2.6.1, додаток В
1.1, 1.6.4, 1.6.5, 2.6.1, 2.6.2, додаток З
1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
1.1 Область застосування
Цей стандарт поширюється на масляні трансформатори, що відповідають вимогам ГОСТ 11677. Стандарт містить рекомендації по допустимим режимам навантажень, що перевищують номінальну потужність «трансформаторів в межах встановлених обмежень. Щодо пічних трансформаторів, через особливості їх режимів навантаження, слід користуватися відповідною консультацією до виробника.
1.2 Призначення
1.3 Визначення
У цьому стандарті прийняті наступні визначення:
1.3.1 Розподільчий трансформатор
Трифазний трансформатор номінальною потужністю не більше 2500 кВ × А чи однофазний номінальною потужністю не більше 833 кВ × А класів напруги до 35 кВ включно, тобто понижуючий трансформатор з роздільними обмотками і напругою розподільчої мережі, з охолодженням ON і без перемикання відгалужень обмоток під навантаженням.
1.3.2 Трансформатор середньої потужності
Трифазний трансформатор номінальною потужністю не більше 100 МВ × А чи однофазний номінальною потужністю не більше 33,3 МВ × А з роздільними обмотками, в якому опір короткого замикання (у відсотках) внаслідок обмежень щільності потоку розсіювання не перевищує значення
де W- кількість стрижнів;
Sr- номінальна потужність, МВ · А.
Еквівалентний номінальний режим для автотрансформаторів визначається за додатком А.
1.3.3 Трансформатор великої потужності
Трансформатор потужністю понад 100 МВ × А (трифазний) або з граничним опором короткого замикання, що перевищує наведене вище значення.
1.3.4 Режим циклічних навантажень
Режим навантаження з циклічними змінами (зазвичай цикл дорівнює добі), який визначають з урахуванням середнього значення зносу за тривалість циклу. Режим циклічних навантажень може бути режимом систематичних навантажень або режимом тривалих аварійних перевантажень.
а) Режим систематичних навантажень
Режим, протягом частини циклу якого температура охолоджуючої середовища може бути вищою і струм навантаження перевищує номінальний, однак з точки зору термічного зносу (відповідно до математичної моделлю) таке навантаження еквівалентна номінальному навантаженні при номінальній температурі охолоджуючої середовища. Це досягається за рахунок зниження температури охолоджувальної середовища або струму навантаження протягом іншої частини циклу.
При плануванні навантажень цей принцип може бути поширений на тривалі періоди, протягом яких цикли зі швидкістю відносного зносу ізоляції більше одиниці компенсуються циклами зі швидкістю зносу менш одиниці.
б) Режим тривалих аварійних перевантажень
Режим навантаження, що виникає в результаті тривалого виходу з ладу деяких елементів мережі, які можуть бути відновлені тільки після досягнення постійного значення перевищення температури трансформатора. Це не звичайне робоче стан, і передбачається, що воно буде виникати рідко, однак може тривати протягом тижнів або навіть місяців і викликати значний термічний знос. Проте таке навантаження не повинна бути причиною аварії внаслідок термічного пошкодження або зниження електричної міцності ізоляції трансформатора.
1.3.5 Режим короткочасних аварійних перевантажень
Режим надзвичайно високого навантаження, викликаний непередбачуваними діями, які проводять до значних порушень нормальної роботи мережі, при цьому температура найбільш нагрітої точки провідників досягає небезпечних значень і в деяких випадках відбувається тимчасове зниження електричної міцності ізоляції. Однак на короткий період часу цей режим може бути найкращим за всі інші. Можна припускати, що навантаження такого типу будуть виникати рідко. Їх необхідно по можливості швидше знизити або на короткий час відключити трансформатор щоб уникнути його пошкодження. Допустима тривалість такого навантаження менше теплової постійної часу трансформатора і залежить від досягнутої температури до перевантаження; зазвичай тривалість перевантаження становить менше півгодини.
1.4 Основні обмеження та впливу режиму навантажень, що перевищують номінальні значення
Таблиця 1 - Граничні значення температури і струму для режимів навантаження, що перевищує номінальну
1.5 Спеціальні обмеження для розподільних трансформаторів
1.5.1 Обмеження потужності
У цьому пункті розглядаються розподільні трансформатори потужністю не більше 2500 кВ × А, які визначено в 1.3.1.
1.5.2 Обмеження струму і температури
Не слід перевищувати наведені в таблиці 1 граничні значення струму навантаження, температури найбільш нагрітої точки обмоток і температури масла у верхніх шарах. Для режимів короткочасних аварійних перевантажень граничні значення температури масла у верхніх шарах і найбільш нагрітої точки не встановлені, так як на практиці неможливо контролювати тривалість аварійної перевантаження розподільних трансформаторів. Слід мати на увазі, що при температурі найбільш нагрітої точки, що перевищує 140-160 ° С, можливе виділення бульбашок газу, що знижують електричну міцність ізоляції трансформатора (див. 1.4.1.2. Небезпека короткочасних впливів).
1.5.3 Інші частини трансформатора
Робота трансформатора в режимі навантаження, що перевищує 1,5 номінального струму, крім обмоток може бути обмежена певними іншими частинами трансформатора, такими як вводи, кінцеві кабельні з'єднання, пристрої перемикання відгалужень обмоток і з'єднання. Причиною обмеження роботи трансформатора може бути також розширення і тиск масла.
Допустимі перевантаження, розраховані для обмоток, не повинні обмежуватися навантажувальними характеристиками комплектуючих трансформатор виробів.
1.5.4 Трансформатори внутрішньої установки
Якщо трансформатори призначені для внутрішньої установки, необхідно до значення номінального перевищення температури масла у верхніх шарах внести поправку на навколишнє середовище. Таке додаткове збільшення перевищення температури слід визначати в основному при випробуваннях трансформаторів (див. П. 2.7.6).
1.5.5 Вплив зовнішніх факторів
Вітер, сонце і дощ можуть певною мірою впливати на здатність навантаження розподільних трансформаторів, але оскільки вплив цих факторів нерегулярно, враховувати їх недоцільно.
1.6 Спеціальні обмеження для трансформаторів середньої потужності
1.6.1 Обмеження номінального режиму
У цьому пункті розглядаються трифазні трансформатори номінальною потужністю не більше 100 MB × А, на які поширюються обмеження по опору короткого замикання, наведені в 1.3.2.
1.6.2 Обмеження струму і температури
Не слід перевищувати наведені в таблиці 1 граничні значення струму навантаження, температури найбільш нагрітої точки обмоток, температури масла у верхніх шарах і температури металевих частин, що стикаються з ізоляційним матеріалом. Крім того, слід мати на увазі, що при температурі найбільш нагрітої точки, що перевищує 140-160 ° С, можливе виділення бульбашок газу, що знижують електричну міцність ізоляції трансформатора (див. 1.4.1.2. Небезпека короткочасних впливів).
1.6.3 Інші частини трансформатора і приєднане обладнання
Крім обмоток, робота трансформатора в режимі навантаження, що перевищує 1,5 номінального струму, може обмежуватися також можливостями інших частин трансформатора, таких як вводи, кінцеві кабельні з'єднання, пристрої перемикання відгалужень і з'єднання. Причиною обмеження роботи трансформатора може бути також розширення і тиск масла. Слід враховувати і характеристики такого приєднаного обладнання, як кабелі, вимикачі, трансформатори струму і т.д.
Допустимі перевантаження, розраховані для обмоток, не повинні обмежуватися навантажувальними характеристиками комплектуючих трансформатор виробів.
1.6.4 Вимоги до стійкості при короткому замиканні
Під час роботи в умовах навантаження, що перевищує номінальну, або безпосередньо після такої роботи трансформатори можуть не задовольняти вимогам ГОСТ 11677 до термічної стійкості при короткому замиканні, допускає тривалість струмів короткого замикання 2с. Однак в більшості випадків в умовах експлуатації тривалість струму короткого замикання менше 2 с.
1.6.5 Обмеження напруги
Якщо немає інших обмежень для регулювання напруги із змінним потоком (ГОСТ 11677), то прикладається напруга не повинна перевищувати 1,05 номінального напруги (основне відгалуження) або напруги відгалуження (інші відгалуження) на будь-якій обмотці трансформатора.
1.7 Спеціальні обмеження для трансформаторів великої потужності
1.7.1 Загальні положення
Для трансформаторів великої потужності слід враховувати додаткові обмеження, пов'язані, в основному, з сильними потоками розсіювання. У зв'язку з цим доцільно вказувати при замовленні трансформатора або за запитом навантажувальну здатність трансформаторів спеціального призначення (див. Додаток С).
Метод розрахунку термічного зносу ізоляції для всіх трансформаторів однаковий. Однак рекомендується виконувати машинний розрахунок за фактичними тепловим характеристикам кожного індивідуально розглянутого трансформатора, а не використовувати дані таблиць допустимих навантажень, наведених в розділі 3.
Існуючий рівень знань, вимоги високої надійності трансформаторів великої потужності, пов'язані з наслідками їх пошкодження, а також наведені нижче положення обумовлюють більш консервативний і більш індивідуальний підхід до рекомендацій для цих трансформаторів, ніж для трансформаторів меншої потужності:
а) поєднання потоку розсіювання і головного намагнічує потоку в стрижнях або ярмах магнітної системи обумовлює значну схильність трансформаторів великої потужності перезбудження, особливо в умовах перевантаження;
б) наслідки погіршення механічних властивостей ізоляції під впливом температури і часу, включаючи знос, викликаний тепловим розширенням, для трансформаторів великої потужності можуть бути більш значними;
в) температура найбільш нагрітої точки обмоток не може бути визначена при звичайному випробуванні на нагрівання. Навіть якщо при такому випробуванні номінальним струмом не виникає ніяких відхилень від норми, зробити висновок про наслідки при більш високих токах можна, ця екстраполяція не враховується при конструюванні трансформаторів;
г) розраховані за результатами випробувань на нагрівання номінальним струмом значення перевищення температури найбільш нагрітої точки обмоток для струмів, що перевищують номінальний, для трансформаторів великої потужності можуть бути менш достовірними.
1.7.2 Обмеження струму і температури
Не слід перевищувати наведені в таблиці 1 граничні значення струму навантаження, температури найбільш нагрітої точки обмоток, температури масла у верхніх шарах і температури металевих частин, що стикаються з ізоляційним матеріалом. Крім того, слід мати на увазі, що при температурі найбільш нагрітої точки, що перевищує 140-160 ° С, можливе виділення бульбашок газу, що знижують електричну міцність ізоляції трансформатора (див. 1.4.1.2. Небезпека короткочасних впливів).
1.7.3 Інші частини трансформатора і приєднане обладнання
за 1.6.3
1.7.4 Вимоги до стійкості при короткому замиканні
за 1.6.4
1.7.5 Обмеження напруги
за 1.6.5