Quá tải cho phép của máy biến áp

Tại vận hành máy biến áp cần phải làm chúng quá tải vào những thời điểm nhất định trong ngày, do đó, do quá tải vào những thời điểm khác, độ mòn hàng ngày của lớp cách điện của cuộn dây do quá nóng không cao hơn độ mòn tương ứng với chế độ vận hành định mức của máy biến áp , bởi vì sự thay đổi nhiệt độ của vật liệu cách nhiệt thêm 6 °C dẫn đến sự thay đổi gấp đôi về tuổi thọ sử dụng của nó.

Thời lượng t hàng ngày quá tải hệ thống cho phép của máy biến áp, được tính bằng hệ số vượt tải K2, phụ thuộc vào hệ số tải ban đầu K1 của máy biến áp, công suất định mức Snom, hệ thống làm mát, hằng số thời gian cấp nhiệt và nhiệt độ tương đương của không khí làm mát tương ứng với một khoảng thời gian nhất định trong năm.

Các hệ số K1 và K2 được xác định theo tỷ lệ của dòng điện ban đầu và dòng điện tối đa tương đương với dòng điện danh định của máy biến áp và các giá trị tương đương được hiểu là giá trị bình phương trung bình gốc của chúng trước khi bắt đầu tải lớn nhất và cho khoảng thời gian tối đa của nó.

Đồ thị khả năng mang của máy biến áp DA CE2 (K1) tương ứng với thời gian quá tải hệ thống T khác nhau (Hình 1), cho phép trạng thái ban đầu nhất định của máy biến áp, được đặc trưng bởi hệ số K1 được xác định bởi lịch trình phụ tải hàng ngày Az(T) 10 giờ trước khi bắt đầu quá tải hệ thống cực đại và trong khoảng thời gian t cho trước, hãy tìm hệ số quá tải cho phép K2 trong khoảng thời gian tải cực đại của máy biến áp.

Cơm. 1. Đồ thị khả năng tải của máy biến áp ba pha có công suất định mức đến 1000 kVA có tuần hoàn dầu và không khí tự nhiên, thời gian làm nóng không đổi 2,5 h ở nhiệt độ không khí làm mát tương đương 20°C.

Nhiệt độ không khí làm mát tương đương - nhiệt độ không đổi của nó, tại đó có sự mài mòn tương tự trên lớp cách điện của cuộn dây của máy biến áp mang tải không đổi như với nhiệt độ không khí thay đổi hiện có. Với tải thực tế không thay đổi và không có biến động có hệ thống hàng ngày và theo mùa, nhiệt độ tương đương của không khí làm mát được giả định là 20 ° C.

Nếu đường cong phụ tải trung bình lớn nhất I(t) nhỏ hơn vào mùa hè công suất định mức của máy biến áp, thì trong những tháng mùa đông, mỗi phần trăm quá tải của máy biến áp được phép thêm 1% vào mùa hè, nhưng không quá 15% và tổng tải không được quá 150% định mức.

Trong trường hợp khẩn cấp, cho phép quá tải ngắn hạn của máy biến áp trên mức định mức, đi kèm với việc tăng độ mòn của lớp cách điện cuộn dây và giảm tuổi thọ của máy biến áp (xem bảng).

Quá tải ngắn hạn cho phép của máy biến áp ở chế độ khẩn cấp

Máy biến áp

quá tải khô có dầu của dòng siêu định mức, % thời gian quá tải máy biến áp, tối thiểu 60 5 200 1,5

Cho phép quá tải như vậy đối với tất cả các hệ thống làm mát, bất kể chế độ trước đó, nhiệt độ của không khí làm mát và vị trí của máy biến áp, miễn là nhiệt độ dầu ở các lớp trên không vượt quá 115 ° C. Ngoài ra, đối với dầu- máy biến áp đầy tải vận hành với hệ số tải ban đầu K1 < 0,93, quá tải 40% trên dòng định mức được phép không quá 5 ngày với thời gian tải tối đa trong tổng thời gian không quá 6 giờ mỗi ngày, với tất cả các biện pháp được thực hiện để cải thiện khả năng làm mát trên máy biến áp...

Ở phụ tải thay đổi của trạm biến áp có nhiều máy biến áp, cần lập lịch bật tắt các máy biến áp vận hành song song để đạt được các chế độ vận hành tiết kiệm.

Trong điều kiện thực tế, cần phải sai lệch một chút so với chế độ thiết kế để số lần chuyển mạch vận hành của mỗi máy biến áp không vượt quá mười lần trong ngày, tức là. không cần thiết phải tắt máy biến áp trong thời gian ít hơn 2-3 giờ.

Tại vận hành song song máy biến áp tổng tải của trạm biến áp phải cung cấp đủ tải cho từng người trong số họ, được đánh giá bằng số đọc của ampe kế tương ứng, việc lắp đặt đối với máy biến áp có công suất định mức từ 1000 kVA trở lên là bắt buộc.

Các máy biến áp hiện đại hoạt động ở cảm ứng từ cao không nên hoạt động với sự gia tăng đáng kể của điện áp sơ cấp, vì điều này đi kèm với sự gia tăng tổn thất năng lượng điện để làm nóng các mạch từ. Việc tăng liên tục điện áp sơ cấp khi máy biến áp được tải, không vượt quá định mức, được phép lên tới 5% điện áp của nhánh này và khi nó được tải ở mức 25% công suất định mức - tối đa 10 %, có thể chịu được ngay cả khi chịu tải , không vượt quá thời lượng danh nghĩa lên đến 6 giờ mỗi ngày.

Mức độ không đồng đều của phụ tải trong các pha của máy biến áp không được vượt quá 20%. Nó được định nghĩa là:

Kn = (Azlyulka — AzSr. / Azcf) x 100,

trong đó, Azmax là dòng điện của pha quá tải tại thời điểm mang tải lớn nhất của máy biến áp, AzCr. - dòng điện trung bình của ba pha của máy biến áp tại cùng một thời điểm.