Трансформаторы преобразовательные ТМПГ-СЭЩ 260, 520, 1 000 кВА

ТМПГ-СЭЩ 260, 520, 1 000 кВА

Преобразовательные трансформаторы типа ТМПГ мощностью от 260 до 1000 кВА, класса напряжения 10 кВ, с переключением ответвлений обмоток без возбуждения (ПБВ) предназначены для питания 24-пульсного частотно-регулируемого асинхронного вентильного электропривода с функцией уменьшения высших гармоник тока, генерируемых в сеть. В тиристорных преобразователях переменное напряжение сначала выпрямляется, а затем преобразуется инверторной установкой в переменное синусоидальное напряжение с регулируемой частотой и амплитудой. При выпрямлении входного напряжения в сеть со стороны преобразователя поступают нежелательные высшие гармоники тока. Самые значительные высшие нечетные гармоники тока — №№ 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15 и т.п.
Одним из эффективных способов компенсации высших гармоник тока, генерируемых тиристорным преобразователем, является применение трех-фазного фазосдвигающего преобразовательного трансформатора, установленного между питающей сетью и тиристорным преобразователем. Высшие гармоники тока циркулируют в контурах внутри трансформатора, в сеть, не поступают.
Вентильные обмотки (ВО) низшего напряжения на напряжение 480 В — нерегулируемые. Сетевые обмотки (СО) высшего напряжения с регулированием напряжения ±2х2.5% запитываются от трѐхфазного источника напряжением 6 кВ. Регулирование напряжения осуществляется переключением отпаек обмоток двумя переключателями ПБВ (переключение без возбуждения) при отключенном трансформаторе.
Конструктивное исполнение преобразовательных трансформаторов по внешнему строению: ТМПГ – трансформатор герметичный без расширителя, увеличение объема масла при нагреве воспринимается упругими гофрами.

uslovnoe-oboznachenie-transformatorov

Пример условного обозначения трансформатора ТМПГ-СЭЩ номи-нальной мощностью 520 кВА, класса напряжения 10 кВ, предназначенного для 24-пульсного частотно-регулируемого асинхронного электропривода, климатического исполнения УХЛ, категории размещения 1, номинальным напряжением сетевой обмотки (СО) – 6.00 кВ, 4-мя секциями и номинальным напряжением вентильных обмоток (ВО) – 0.48 кВ: Трансфор- матор ТМПГ-СЭЩ-520/10 24А УХЛ1; 6.00/4×0.48 ТУ 3411-175-15356352- 2012

В конструкцию трансформаторов входят следующие составные части: активная часть (магнитопровод, обмотки, изоляция, отводы, переключатель); корпус бака; контрольно-измерительные, сигнальные и вспомогательные устройства, вводы (изоляторы).

Активная часть 
Активная часть трансформатора – то место, где происходит непосредственное преобразование электрической энергии одного напряжения в электрическую энергию другого напряжения, то есть энергия от обмотки низкого напряжения через посредство наведенного в магнитной системе магнитного потока преобразуется в энергию обмотки высокого напряжения.
Главные элементы активной части: обмотки и магнитная система (магнитопровод). Активная часть распределительных трансформаторов состоит из следующих узлов:
а) магнитопровода;
б) обмотки высшего напряжения (сетевые обмотки);
в) обмотки низшего напряжения (вентильные обмотки);
г) крепление активной части;
д) сборочных единиц и деталей изоляции;
е) переключающего устройства,
Магнитопровод 
Магнитопровод трансформатора является конструктивной и механической основой активной части. Основная часть магнитопровода – магнитная система, которая состоит из вертикальных стержней, перекрытых сверху и внизу горизонтальными ярмами, в результате чего образуется замкнутая магнитная цепь.
Обмотки 
Обмотки трансформаторов слоевые, расположены на стержне в следующем порядке, считая от стержня – обмотка низшего напряжения (Вентильная обмотка), обмотка высшего напряжения (Сетевая обмотка).
Вентильные обмотки НН выполняются из алюминиевой провода или медной ленты и бумажной межслоевой изоляции, сетевые обмотки из алюминиевого провода круглого сечения с эмалевой изоляцией или прямоугольного сечения с бумажной изоляцией. Материал проводника сетевых обмоток: алюминий (плотность – γал = 2700 кг/м3, удельное электрическое сопротивление при 75 ºC – ρал75 = 0,0342 Ом*мм2/м). В сетевых обмотках предусмотрены отпайки для переключения чисел витков и изменения коэффициента трансформации в диапазоне регулирования ±2х2.5%.
Отводы 
Отводы представляют собой промежуточные токоведущие элементы, обеспечивающие соединение обмоток с изоляторными вводами, соединения в требуемую схему соединения и переключающим устройством. Соединения сетевых выполняются в стандартном варианте медными гибкими проводами в изоляции. Соединения вентильных обмоток выполняются алюминиевыми или медными шинами прямоугольного сечения.
Переключающее устройство 
В преобразовательных трансформаторах с функцией уменьшения высших гармоник тока регулирование напряжения на стороне сети производится без возбуждения, при отключенном трансформаторе рукояткой, установленной на крышке бака, путем соединения соответствующих ответвлений обмоток СО.
Бак 
Бак преобразовательных трансформаторов с функцией уменьшения высших гармоник тока представляет собой металлическую конструкцию прямоугольной формы и состоит из следующих узлов:
а) корпуса бака;
б) крышки;
в) кожуха с дверцами, внутри которого расположены вводы с отводящими кабелями.
Корпус состоит из следующих узлов и деталей
а) каркаса корпуса (верхней рамы);
б) гофрированных стенок;
в) передней стенки с отверстиями для вводов вентильной обмотки;
г) боковой стенки с отверстиями для вводов вентильной обмотки;
д) дна с вентилем слива масла и контактами заземления;
е) двух опор-салазок, приваренных к дну бака.
На крышке бака трансформатора ТМПГ установлены: привод переключателя, маслоуказатель, термометрическая трубка для установки термометра, предохранительный клапан (клапан сброса давления). Наружная поверхность крышки окрашена полиэфирной порошковой краской светло- серого цвета. Крышка снабжена защитным кожухом переключателей, с проушинами для замка. Для подвода кабеля на кожухе предусмотрены отверстия с резиновыми заглушками.
На дне бака предусмотрен вентиль слива масла и контакты заземления. На боковой и фронтальной стенках расположены защитные кожуха изоляторов. Механическая прочность бака трансформаторов герметичного исполнения рассчитана на избыточное давление не более 45 кПа и вакуум с остаточным давлением 75 кПа. Наружная поверхность бака окрашена полиэфирной порошковой краской светло-серого цвета. Соединение крышки и корпуса бака в разъеме – болтовое, уплотнение разъема – прокладки из маслобензостойкой резины.
Трансформаторное масло 
Масло в трансформаторе выполняет две функции: электрической изоляции и передачи тепла от нагретых частей к охлаждающим устройствам. Применяются трансформаторные масла марок ГК (ТУ 38.101.1025- 85), ВГ (ТУ 38.401.978- 93), арктического АГК (ТУ 38.101.1271-85).
Величина пробивного напряжения, основного контролируемого параметра, характеризующего качество трансформаторного масла – не менее 35 кВ. Определение пробивного напряжения производится в стандартном разряднике в соответствии с ГОСТ — 6581-75.
Обозначение Номинальная мощность, кВА Сочетание напряжения, кВ Потери холостого хода, Вт Потери короткого замыкания, Вт Напряжение короткого замыкания, % Ток холостого хода, %
СО ВО
ТМПГ-СЭЩ-260/10 260 6.00 0.48 950 3500 4.5 1.0
ТМПГ- СЭЩ-520/10 520 6.00 0.48 1050 8300 7.5 0.6
ТМПГ- СЭЩ-1000/10 1000 6.00 0.48 1700 14000 6.5 0.6