Трансформатор напряжения масляный – это тип измерительного трансформатора, используемый для преобразования высокого напряжения в низкое, безопасное для измерения и регистрации. Они широко применяются в энергосистемах для защиты, контроля и учета электроэнергии. Надежность и долговечность делают их незаменимыми в условиях высоких нагрузок и экстремальных температур.
Что такое масляный трансформатор напряжения?
Трансформатор напряжения масляный (ТНМ) – это статический электромагнитный аппарат, предназначенный для понижения высокого напряжения до уровня, пригодного для подключения измерительных приборов, реле защиты и автоматики. В качестве изоляции и охлаждающей среды в ТНМ используется трансформаторное масло.
Принцип работы
Принцип работы трансформатора напряжения масляного основан на законе электромагнитной индукции. Переменное напряжение, приложенное к первичной обмотке, создает переменный магнитный поток в магнитопроводе. Этот поток индуцирует переменное напряжение во вторичной обмотке. Отношение числа витков в первичной и вторичной обмотках определяет коэффициент трансформации, который, в свою очередь, определяет величину понижения напряжения.
Устройство
Основные компоненты трансформатора напряжения масляного:
- Магнитопровод: Изготавливается из электротехнической стали для уменьшения потерь на гистерезис и вихревые токи.
- Первичная обмотка: Обмотка высокого напряжения, изолированная от магнитопровода и вторичной обмотки.
- Вторичная обмотка: Обмотка низкого напряжения, к которой подключаются измерительные приборы.
- Трансформаторное масло: Служит для изоляции и охлаждения обмоток и магнитопровода.
- Бак: Герметичный корпус, заполненный трансформаторным маслом.
- Расширитель: Компенсирует температурное расширение масла.
- Вводы: Изолированные устройства для подключения первичной и вторичной обмоток к внешней цепи.
Преимущества и недостатки масляных трансформаторов напряжения
Преимущества:
- Высокая надежность и долговечность.
- Хорошие изоляционные свойства масла.
- Эффективное охлаждение обмоток.
- Способность выдерживать большие перегрузки.
Недостатки:
- Большие габариты и вес по сравнению с сухими трансформаторами.
- Необходимость регулярного обслуживания и контроля состояния масла.
- Риск утечки масла и возгорания при повреждении бака.
- Экологические проблемы, связанные с утилизацией отработанного масла.
Области применения
Трансформаторы напряжения масляные широко используются в следующих областях:
- Подстанции высокого и сверхвысокого напряжения.
- Электростанции.
- Промышленные предприятия с высоким энергопотреблением.
- Системы защиты и автоматики энергосистем.
- Измерительные лаборатории.
Типы масляных трансформаторов напряжения
Трансформаторы напряжения масляные классифицируются по различным параметрам, таким как:
- Класс напряжения: Определяет максимальное рабочее напряжение.
- Номинальная мощность: Определяет мощность, которую трансформатор может выдавать во вторичной цепи.
- Схема соединения обмоток: Определяет способ соединения первичной и вторичной обмоток (например, звезда-звезда, звезда-треугольник).
- Конструктивное исполнение: Определяет способ установки и охлаждения (например, наружной установки, внутренней установки, с естественным или принудительным охлаждением).
Выбор масляного трансформатора напряжения
При выборе трансформатора напряжения масляного необходимо учитывать следующие факторы:
- Номинальное напряжение сети.
- Требуемая точность измерений.
- Условия эксплуатации (температура, влажность, высота над уровнем моря).
- Номинальная мощность нагрузки.
- Схема соединения обмоток.
- Требования к защите и автоматике.
Техническое обслуживание масляных трансформаторов напряжения
Для обеспечения надежной и долговечной работы трансформатора напряжения масляного необходимо проводить регулярное техническое обслуживание, которое включает в себя:
- Визуальный осмотр на предмет утечек масла и повреждений бака.
- Контроль уровня масла в расширителе.
- Измерение температуры масла и обмоток.
- Проверку состояния вводов и контактов.
- Анализ масла на содержание влаги, кислотности и пробивное напряжение.
- Замену масла при необходимости.
- Испытания изоляции.
Примеры масляных трансформаторов напряжения
Приведем несколько примеров трансформаторов напряжения масляных, которые могут быть интересны:
Модель | Номинальное напряжение, кВ | Номинальная мощность, ВА | Особенности |
---|
ТН-35 | 35 | 100 | Компактный, для КРУ |
НОМ-6(10) | 6(10) | 50 | Для внутренней установки |
ЗНОМ-35 | 35 | 150 | Заземляемый нейтраль |
Альтернативы масляным трансформаторам напряжения
В качестве альтернативы трансформаторам напряжения масляным можно использовать:
- Сухие трансформаторы напряжения: Имеют меньшие габариты и вес, не требуют обслуживания масла, но менее устойчивы к перегрузкам.
- Емкостные трансформаторы напряжения: Используются для измерения напряжения в высоковольтных линиях электропередач.
- Цифровые трансформаторы напряжения: Обеспечивают высокую точность измерений и передачу данных по цифровым каналам связи.
Заключение
Трансформаторы напряжения масляные остаются надежным и проверенным решением для преобразования высокого напряжения в низкое в энергосистемах. Правильный выбор, эксплуатация и техническое обслуживание обеспечивают их долговечную и бесперебойную работу. Узнать больше о характеристиках и заказе вы можете на сайте компании НМДФ. Здесь вы найдете широкий ассортимент электротехнического оборудования и квалифицированную консультацию специалистов.