Трансформаторы ТМЗ: особенности, характеристики и применение
Трансформаторы ТМЗ широко используются в промышленности и энергетике. Давайте разберемся в особенностях их конструкции, технических характеристиках и сферах применения этих надежных агрегатов.
Конструктивные особенности трансформаторов ТМЗ
Трансформаторы ТМЗ работают по принципу электромагнитной индукции - переменный ток одного напряжения на первичной обмотке создает переменный магнитный поток в сердечнике, который наводит ЭДС во вторичной обмотке. Так происходит преобразование напряжения.
Для охлаждения в ТМЗ применяется естественная циркуляция трансформаторного масла. Бак герметичный, нет контакта масла с воздухом. Это повышает пожаробезопасность и ресурс изоляции.
Защита масла осуществляется азотной подушкой между его зеркалом и крышкой бака. Азот компенсирует расширение масла при нагреве.
Контроль температуры верхних слоев масла ведется термометрическими датчиками. Также устанавливаются датчики внутреннего давления с аварийной сигнализацией.
Материалы и габариты
- Активная часть из электротехнической стали
- Обмотки из алюминия или меди
- Изоляторы фарфоровые
- Корпус прямоугольной формы
- Размеры зависят от мощности
Для подъема на трансформаторе ТМЗ предусмотрены специальные проушины. Внизу расположены пробки для отбора масла. Также имеется болт заземления корпуса
Присоединение и монтаж
Подключение первичной и вторичной обмоток осуществляется сборными шинами или кабельными наконечниками со стороны выводов высокого и низкого напряжения.
Трансформатор устанавливается на ровный бетонный фундамент с заземляющим контуром. Вводы закрепляются болтами через приливы на баке, места креплений смазываются техническим вазелином.
Основные технические характеристики
Рассмотрим более подробно основные параметры трансформаторов ТМЗ, на которые стоит обращать внимание при выборе и эксплуатации.
Мощность и напряжение
Стандартный ряд мощностей трансформаторов ТМЗ: 250, 400, 630, 1000, 1600, 2500 кВА. Номинальное напряжение на стороне ВН составляет 6 или 10 кВ, на стороне НН - 0,4 кВ.
| Параметр | Значение |
| Номинальная мощность, кВА | 250, 400, 630... |
| Класс напряжения ВН, кВ | 6, 10 |
Выбор конкретной модификации ТМЗ зависит от требуемых параметров нагрузки и вторичного напряжения 0,4 кВ.
Токи и потери
В зависимости от мощности номинальные значения токов первичной обмотки в ТМЗ находятся в пределах от 16 до 100 А. Вторичные токи - от 250 до 2500 А.
Потери холостого хода составляют 1,1-3 кВт, потери короткого замыкания - 9-40 кВт в зависимости от мощности. Эти показатели влияют на КПД трансформатора.
КПД и тепловые характеристики
Средние значение КПД трансформаторов ТМЗ находятся на уровне 98-99%. Максимальная температура обмоток достигает +65оС, верхних слоев масла - +60оС.
При превышении допустимой температуры срабатывает сигнализация и происходит аварийное отключение трансформатора от сети.
Расшифровка маркировки трансформаторов ТМЗ
Маркировка ТМЗ позволяет определить основные параметры и характеристики трансформатора.
Пример обозначения: ТМЗ-1000/10/0,4-У1
Здесь:
- ТМЗ - тип трансформатора
- 1000 - мощность 1000 кВА
- 10 - напряжение 10 кВ на стороне ВН
- 0,4 - напряжение 0,4 кВ на стороне НН
- У1 - климатическое исполнение
Такая маркировка дает полное представление о конструктивных и электрических параметрах данного трансформатора ТМЗ.
Некоторые модели содержат дополнительные обозначения компоновки, типа охлаждения, региона поставки и других модификаций.
Области применения трансформаторов ТМЗ
Рассмотрим основные сферы, где наиболее часто применяются трансформаторы типа ТМЗ.
- Энергосистемы и подстанции
Трансформаторы ТМЗ широко используются в составе подстанций и распределительных пунктов для снижения и регулирования напряжения в энергосистемах. Они надежно работают в КТП наружной и внутренней установки.
- Промышленные предприятия
Благодаря взрывобезопасному исполнению, трансформаторы ТМЗ часто применяются для электроснабжения взрывоопасных и химически активных производств - нефтеперерабатывающих, газовых, целлюлозно-бумажных и других заводов.
- Инфраструктурные объекты
ТМЗ обеспечивают электроэнергией аэропорты, железные дороги, морские и речные порты, станции технического обслуживания, автозаправочные станции.
- Сельскохозяйственные комплексы
Для электрификации теплиц, животноводческих ферм, зернохранилищ, перерабатывающих предприятий применяются специальные модификации ТМЗ.
- Возобновляемая энергетика
ТМЗ используются в составе ветряных, солнечных, геотермальных и малых гидроэлектростанций для преобразования вырабатываемой электроэнергии перед подачей в сеть.
- Эксплуатация трансформаторов ТМЗ
Рассмотрим основные аспекты, связанные с эксплуатацией трансформаторов типа ТМЗ - от монтажа до ремонта и утилизации.