Трехфазный масляный заземляющий трансформатор обеспечивает нейтральную точку для трехфазных трехпроводных систем электропитания, которые не имеют доступного нейтрального соединения. Он обычно используется с резисторами заземления нейтрали, катушками гашения дуги и системами защиты от замыканий на землю.
В трансформаторе используется зигзагообразное расположение обмоток (Z-типа), чтобы обеспечить определенный путь нулевой последовательности в условиях замыкания на землю. В системах, требующих дополнительной мощности станции, заземляющий трансформатор также может быть оснащен вспомогательной обмоткой для местных нагрузок.
Масляная изоляция и охлаждение делают эту конфигурацию подходящей для подстанций среднего и высокого напряжения, наружной установки и приложений, где необходимо учитывать относительно высокие кратковременные токи короткого замыкания.
Типичные диапазоны напряжения системы включают 6–110 кВ, при этом фактическое номинальное напряжение, мощность, полное сопротивление нулевой последовательности, расположение заземления и уровень изоляции определяются из проектных спецификаций.
Трехфазная трехпроводная система не обязательно обеспечивает нейтральную точку для заземления оборудования. Зигзагообразная обмотка создает искусственное нейтральное соединение, которое можно подключить к выбранному заземляющему устройству.
При нормальной сбалансированной работе расположение обмоток ограничивает влияние потока нулевой последовательности. При возникновении однофазного замыкания на землю трансформатор обеспечивает путь для тока нулевой последовательности через цепь заземления.
В зависимости от конструкции системы нейтральная точка может быть подключена к:
· Катушка гашения дуги
· Заземляющий резистор нейтрали
· Другое оборудование для заземления нейтрали
· Оборудование защиты от замыканий на землю
Таким образом, заземляющий трансформатор является частью общей системы заземления, а не действует как автономное устройство устранения замыканий.
В первичной обмотке используется зигзагообразное соединение, при котором секции фазной обмотки расположены так, чтобы обеспечить требуемые характеристики нулевой последовательности.
Медные проводники и обмоточные конструкции с механической опорой используются в соответствии с номинальным напряжением, током и требованиями к кратковременным повреждениям.
Сердечник собран из пластин электротехнической стали. Магнитная цепь спроектирована с учетом требуемого напряжения, полного сопротивления, потерь, тепловых характеристик и требований к режиму работы при неисправности.
Активная часть установлена в маслонаполненном стальном баке. Изоляционное масло обеспечивает диэлектрическую изоляцию и передает тепло от обмоток и сердечника к резервуару и охлаждающим поверхностям.
Схема охлаждения выбирается в зависимости от мощности трансформатора и условий установки.
В зависимости от комплектации и номинала оборудование может быть оснащено:
· Вводы высокого/низкого напряжения
· Реставратор
· Устройство сброса давления
· Реле Бухгольца
· Индикатор уровня масла
· Индикатор температуры масла
· Датчики температуры
· Сливной и пробоотборный клапан
· Заземляющие клеммы
·Подъемно-транспортная арматура
Фактический список аксессуаров должен соответствовать утвержденной технической спецификации.
|
Параметр |
Спецификация |
|
Название продукта |
Трехфазный масляный заземляющий трансформатор |
|
Общая конфигурация |
Зигзагообразная/Z-образная обмотка |
|
Фаза |
Трехфазный |
|
Приложение |
Заземление нейтральной точки |
|
Применимое напряжение системы |
6–110 кВ |
|
Обмотка |
Зигзагообразная намотка |
|
Дирижер |
Медь |
|
Изоляция |
Маслопогруженный |
|
Охлаждение |
Масляное охлаждение в соответствии с номиналом |
|
Характеристика нулевой последовательности |
Разработан в соответствии с требованиями к системе заземления |
|
Заземляющее соединение |
Нейтральная точка заземления оборудования |
|
Вспомогательная силовая обмотка |
Опционально, в соответствии с требованиями проекта |
|
Номинальная мощность |
Согласно требованиям проекта |
|
Кратковременный ток |
По конструкции системы заземления |
|
Импеданс |
Согласно требованиям проекта |
|
Частота |
В соответствии с требованиями сетки |
|
Уровень изоляции |
В соответствии с напряжением системы и действующим стандартом |
|
Установка |
Крытый/наружный, в зависимости от дизайна |
|
Защитные аксессуары |
Согласно рейтингу и спецификации заказчика |
|
Применимые стандарты |
В соответствии со спецификацией проекта и применимыми стандартами IEC/GB. |
Примечание. Заземляющие трансформаторы обычно выбираются исходя из требований всей системы заземления. Номинальная мощность сама по себе не определяет правильный продукт. Также следует учитывать полное сопротивление нулевой последовательности, ток заземления, продолжительность повреждения, уровень изоляции и необходимость вспомогательной нагрузки.
Заземляющий трансформатор может быть сконфигурирован только для работы в режиме заземления или в сочетании с функцией вспомогательного питания.
|
Конфигурация |
Основная функция |
|
Только заземление |
Обеспечивает нейтральную точку и путь нулевой последовательности. |
|
Заземление + вспомогательная обмотка |
Обеспечивает нейтральную точку при питании определенной станции или местных нагрузок. |
|
Заземление + катушка гашения дуги |
Обеспечивает нейтральную точку для системы гашения дуги. |
|
Заземление + нейтральный резистор |
Обеспечивает нейтральную точку для резистивного заземления. |
Соответствующая конфигурация зависит от метода заземления и требований к вспомогательному питанию станции.
Типичные области применения включают в себя:
· Открытые подстанции 35 кВ, 66 кВ и 110 кВ
· Распределительные и передающие подстанции
· Системы сбора ветровой и фотоэлектрической энергии
· Повышающие подстанции на возобновляемых источниках энергии
· Крупные промышленные подстанции
· Металлургические заводы
· Системы горнодобывающей энергетики
· Электрические сети химической промышленности
· Трехфазные трехпроводные системы без доступной нейтральной точки
Для проектов на открытом воздухе при проектировании следует учитывать температуру окружающей среды, высоту над уровнем моря, уровень загрязнения, координацию изоляции, требования к корпусу и местные условия установки.
Маслонаполненная конструкция обеспечивает как электрическую изоляцию, так и теплопередачу, что полезно, когда оборудование имеет относительно высокую номинальную мощность или должно выдерживать кратковременный ток заземления.
По сравнению с конструкцией сухого типа маслонаполненная конструкция также предъявляет дополнительные требования по удержанию масла, осмотру, противопожарной защите и обслуживанию масла.
Таким образом, выбор между масляной конструкцией и конструкцией сухого типа должен основываться на электрических характеристиках, режимах работы при неисправности, условиях установки, требованиях пожарной безопасности и условиях технического обслуживания, а не на том, что одна конструкция является универсально предпочтительной.
Компания Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. была основана в 1999 году и производит силовые трансформаторы, печные трансформаторы, выпрямительные трансформаторы, реакторы и другое электрооборудование по индивидуальному заказу.
Yulan располагает производственными мощностями для оборудования класса до 110 кВ, площадью около 35 000 м² и мастерскими площадью 15 000 м².
Соответствующее производственное и испытательное оборудование включает в себя:
· Подъемное оборудование грузоподъемностью 80 тонн
· Система вакуумной сушки паровой фазы керосина 400 кВт
· Импульсное испытательное оборудование 1200 кВ
· Испытательный трансформатор промышленной частоты 400 кВ, выдерживаемый напряжением
· Индукционная испытательная генераторная установка 300 кВ
· Вертикальное намоточное оборудование с компьютерным управлением.
· Оборудование для продольной и поперечной резки стержня
· Гидравлическое прессовое оборудование
· Оборудование для намотки фольги
Компания использует системы менеджмента ISO 9001:2015, ISO 14001 и ISO 45001:2018.
Для индивидуальных проектов могут быть организованы заводские испытания и документация в соответствии с согласованной технической спецификацией и применимыми стандартами.
Чтобы выбрать заземляющий трансформатор, покупатели должны предоставить:
1. Напряжение системы
2. Максимальное напряжение системы
3. Частота
4. Метод заземления
5. Требуемый ток заземления
6. Кратковременная длительность неисправности.
7. Требование к импедансу нулевой последовательности
8. Требуемая мощность трансформатора
9. Требуется ли вспомогательная обмотка
10. Уровень изоляции
11. Внутренняя или наружная установка.
12. Температура окружающей среды и высота над уровнем моря.
13. Применимые стандарты IEC/GB или местные стандарты.
14. Необходимые заводские испытания и документация.
Однолинейная схема особенно полезна, поскольку она показывает, как заземляющий трансформатор будет подключен к оборудованию для заземления нейтрали.
Заземляющий трансформатор создает полезную нейтральную точку в энергосистеме, в которой нет доступной нейтрали. Затем нейтраль можно подключить к заземляющему оборудованию, такому как катушка гашения дуги или заземляющий резистор.
Зигзагообразное соединение обеспечивает необходимый путь нулевой последовательности для системы заземления, сохраняя при этом заданное поведение при сбалансированной трехфазной работе.
Да. В международной технической терминологии заземляющий трансформатор и заземляющий трансформатор обычно используются для выполнения одной и той же общей функции. В зависимости от рынка также может использоваться «заземляющий трансформатор нейтрали».
Да. Заземляющий трансформатор может обеспечить нейтральную точку, необходимую для дугогасительной катушки, когда в энергосистеме нет доступной нейтрали.
Да. Нейтральную точку можно подключить к заземляющему резистору, если для энергосистемы выбрано резистивное заземление.
Его можно спроектировать со вспомогательной обмоткой, если проект требует как заземления, так и мощности для обслуживания станции. Вспомогательная нагрузка должна быть включена в первоначальный электрический проект.
Мощность зависит от нагрузки на заземление и, где применимо, вспомогательной нагрузки. Следует учитывать кратковременный ток заземления, продолжительность повреждения, тепловые требования и требования к вспомогательному питанию.
Приложение класса 110 кВ может быть спроектировано с учетом требуемого уровня изоляции, тока заземления, характеристик нулевой последовательности, кратковременного режима работы и применимых стандартов.
В сферу применения МЭК 60076-6 конкретно входят заземляющие трансформаторы (соединители нейтрали). Точные стандарты и требования соответствия должны быть подтверждены на основе спецификации проекта и документально оформленного проекта продукта.
Основанная в 1999 году компания Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. производит трансформаторы и реакторы для коммунальных, промышленных и энергетических проектов.
Производственные и испытательные ресурсы компании поддерживают индивидуальное электрооборудование до класса 110 кВ, включая продукцию, требующую особого расположения обмоток, систем изоляции, характеристик заземления и заводских испытаний.
Для проекта заземляющего трансформатора Yulan может проверить напряжение системы, ток заземления, требования к нулевой последовательности, вспомогательную нагрузку, условия установки и применимые стандарты перед подготовкой технической спецификации.
Адрес
№ 20, Baie Road, город Hecun, город Цзяншань, провинция Чжэцзян, КИТАЙ
Тел.
Электронная почта