Что означают параметры на паспортной табличке трансформатора?

Паспортная табличка трансформатора является «идентификационной карточкой» оборудования и содержит всю необходимую информацию, необходимую для безопасной установки, правильной эксплуатации и эффективного обслуживания. В зависимости от вашего внимания,

Ниже приводится подробный анализ параметров сердечника, указанных на паспортной табличке трансформатора:

I. Номинальная мощность (кВА или МВА)

Номинальная мощность означает максимальную полную мощность, которую трансформатор может непрерывно выдавать при номинальном напряжении и номинальной частоте, не превышая расчетного предела повышения температуры.

• Различие единиц измерения: Обычно трансформаторы малой мощности выражаются в киловольт-амперах (кВА), а силовые трансформаторы большой мощности - в мегавольт-амперах (МВА).
• Разница между кВА и кВт: Номинальная мощность — это полная мощность, которая включает в себя как активную, так и реактивную мощность. Например, трансформатор мощностью 100 кВА может выдавать только 100 кВт активной мощности, когда коэффициент мощности нагрузки равен 1,0; если типичный коэффициент мощности промышленной нагрузки равен 0,8, трансформатор может выдавать только 80 кВт активной мощности.

II. Уровни напряжения и отводы

На паспортной табличке четко указаны уровни напряжения первичной стороны (сторона высокого напряжения) и вторичной стороны (сторона низкого напряжения), а также диапазон регулировки переключателя ответвлений.

• Сторона высокого напряжения (HV) и сторона низкого напряжения (LV): сторона высокого напряжения обычно подключается к источнику питания, а сторона низкого напряжения подключается к нагрузке.
• Ответвители: для компенсации изменений напряжения в системе трансформаторы обычно оборудуются переключателями ответвлений. Например, на паспортной табличке указано «ВН: 13 200 В – 2 x 2,5 %», что означает, что первичное напряжение можно регулировать четырьмя шагами по 2,5 % выше и ниже номинального значения.

III. Векторная группа

1. Группа соединений предназначена для описания способа соединения первичной и вторичной обмоток трехфазного трансформатора и соотношения фаз между ними.

• Значение буквы: заглавные буквы обозначают метод подключения на стороне высокого напряжения, а строчные буквы указывают на метод подключения на стороне низкого напряжения. Общие из них:

Y (или y): соединение звездой.

D (или d): соединение треугольником.

N (или n): указывает вывод нейтральной точки.

• Значение цифр (отображение часов): Числа представляют собой разность фаз между линейными напряжениями на стороне высокого и низкого напряжения, и каждое число представляет собой 30 градусов. Вектор напряжения на стороне высокого напряжения зафиксирован в положении 12 часов на часах, а число, на которое указывает вектор напряжения на стороне низкого напряжения, является номером группы.
• Общие группы: такие как Dyn11, что означает, что сторона высокого напряжения представляет собой соединение треугольником (D), сторона низкого напряжения представляет собой соединение звездой (yn) с нейтральной точкой, а линейное напряжение на стороне низкого напряжения опережает сторону высокого напряжения на 30 градусов (указывая на положение 11 часов). В моей стране для распределительных трансформаторов часто предпочитают Dyn11, поскольку он может эффективно подавлять гармоники.

2. Зачем нужны группы соединений?

• Условия параллельной работы: Два трансформатора должны быть подключены параллельно к источнику питания, а группы соединений должны быть согласованными (в противном случае возникнет контурный ток и сгорит оборудование).
• Подавление гармоник: сторона высокого напряжения соединения D может обеспечить путь для третьей гармоники, уменьшая гармоническое загрязнение электросети.
• Заземление нейтральной точки: Yyn0 часто используется в распределительных трансформаторах, поскольку на стороне низкого напряжения имеется нейтральный провод, который может напрямую питать однофазные нагрузки, такие как освещение.

IV. Другие ключевые технические параметры

Помимо трех вышеуказанных основных параметров, паспортная табличка также содержит следующую важную информацию:

• Сопротивление короткого замыкания (%Z): Выражается в процентах от номинального напряжения и определяет ток короткого замыкания, который может обеспечить вторичная обмотка, и эффективность регулирования напряжения под нагрузкой.
• Метод охлаждения: обозначается стандартными буквенными кодами, такими как ONAN (масляное самоохлаждение), ONAF (масляное воздушное охлаждение) и т. д.
• Повышение температуры и уровень изоляции: он определяет, в какой степени температура обмотки может превышать температуру окружающей среды при номинальной нагрузке (например, 65°C), а также максимальную температуру горячей точки, которую может выдержать изоляционный материал.
• Номинальная частота (Гц): обычно 50 Гц или 60 Гц. Работа на неправильной частоте может привести к чрезмерным потерям в ядре и перегреву.
• Базовый уровень изоляции от ударов (BIL): определяет способность трансформатора выдерживать скачки напряжения, вызванные ударами молнии или операциями переключения.
• Основная информация: включая название производителя, уникальный серийный номер, вес и размеры, информацию о жидкости (например, тип изолирующего масла и объем масла в масляном трансформаторе), а также соблюдаемые производственные стандарты (например, IEC, IEEE и т. д.).

V. Практический бой: чтение настоящего шильдика

Предположим, вы видите такую ​​табличку:

С11-М-315/10

Номинальная мощность: 315 кВА

Номинальное напряжение: 10000 ± 5%/400 В

Группа подключения: Dyn11

Напряжение импеданса: 4,0%

Потери на холостом ходу: 480 Вт

Потеря нагрузки: 3650 Вт

Вы можете сразу прочитать следующую информацию:

Это масляный трансформатор С11 мощностью 315 кВА.

Сторона высокого напряжения имеет соединение треугольником 10 кВ, сторона низкого напряжения имеет соединение звездой 400 В, а нейтральная точка вытянута.

Напряжение на стороне низкого напряжения опережает сторону высокого напряжения на 30° (11 часов).

Сопротивление короткого замыкания составляет 4%, а ток короткого замыкания примерно в 25 раз превышает номинальный ток (1÷0,04).

Годовые потери на холостом ходу составляют около 480×24×365 ≈ 4200 кВтч (энергия потребляется, даже если мощность не подается).

VI. Краткое содержание

Каждая цифра на паспортной табличке трансформатора написана не случайно. За ним соответствуют проектные расчеты, эксплуатационные ограничения и границы безопасности.

В следующий раз, когда вы увидите трансформатор, вы можете остановиться и взглянуть на его паспортную табличку — вы обнаружите, что эти холодные цифры содержат логический код работы всей энергосистемы.