Выбор номинальной мощности трансформатора с учётом перегрузочной способности

Если не учитывать перегрузочную способность трансформатора, то это приведёт к завышению его номинальной мощности.

Перегрузка трансформатора – нагрузка, при которой расчётный износ изоляции обмоток превосходит величину износа соответствующий номинальному режиму работы.

Различают аварийные и систематические перегрузки трансформатора:

1. аварийная – перегрузка, при которой температура наиболее нагретой точки обмотки ещё безопасна для нормальной дальнейшей эксплуатации трансформатора (при перегрузке износ изоляции значительно выше нормального);

2. систематическая – перегрузка, при которой расчётный износ изоляции за установленное время, включающее длительность предшествующей и последующей нагрузок, не должен превосходить нормальный износ за такое же время.

1. Если нагрузка трансформатора до аварийной перегрузки не превышала 0,93 паспортной мощности, то его можно перегружать до 5 суток на 40 %. При этом продолжительность перегрузки в каждые сутки не должна превышать 6 ч.

При проектировании номинальную мощность каждого трансформатора двухтрансформаторной ГПП принимают равной 0,7 прогнозируемого расчётного максимума нагрузки подстанции. В этом случае при аварии с одним трансформатором электроснабжение потребителей обеспечивается за счёт перегрузки на 40 % оставшегося в работе трансформатора.

Аварийные перегрузки определяют по ниже приведённым зависимостям (см. рис. 4, 5).

Рис. 4. Кривая для определения допустимых аварийных перегрузок для сухих трансформаторов в зависимости от длительности перегрузки .

Рис. 5. Кривая для определения допустимых аварийных перегрузок для трансформаторов с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц в зависимости от длительности перегрузки.

2. Все силовые трансформаторы допускают систематические перегрузки, которые зависят от графиков нагрузки, температуры охлаждающей среды и недогрузки. Систематическая перегрузка зависит от графика нагрузок, который характеризуется коэффициентом заполнения графика:

(6.12)

Зная продолжительность максимальной нагрузки по рисункам 6 и 7 (в зависимости от исполнения трансформатора) можно определить допустимую перегрузку.

Рис. 6. Зависимость кратностей допустимых перегрузок силовых трансформаторов с масляным охлаждением от коэффициента заполнения графика нагрузки и продолжительности максимума .

Рис. 7. Зависимость допустимых перегрузок сухих трансформаторов от коэффициента заполнения графика нагрузки и продолжительности максимума .

Допустимую дополнительную перегрузку трансформатора в часы максимальной нагрузки сверх номинальной паспортной мощности за счёт его недогрузки в остальное время суток определяют по соотношению:

(6.13)

В зимнее время допустима перегрузка трансформатора на 1% на каждый процент недогрузки в летнее время, но не более 15 % (при этом общая перегрузка не должна превышать 50 %, т.е. ).