Как купить хороший трансформатор, или От чего зависит качество электроснабжения


Насыщенность современных предприятий, офисов, даже квартир сложной электронной техникой уже не допускает ситуации, когда лампочки горят вполнакала или, еще того хуже, когда напряжение регулярно «прыгает».
Что необходимо иметь в виду, оценивая правильность выбора проектировщиками конструкции и параметров силового трансформатора для электроснабжения предприятия или других объектов?
Сегодня проектировщики (приношу им заранее свои извинения за критику) сильно ангажированы, не стоит скрывать этого факта. Рыночная экономика диктует свои правила игры. Поэтому в проекты подстанций попадает не то оборудование, которое оптимально с точки зрения условий эксплуатации, а то, которое пролоббировано. А далее – заказчику либо нужно пересогласовывать проект, либо принимать его таким, как есть.
А ведь разные условия эксплуатации требуют различных конструктивных решений силового трансформатора! К сожалению, эти моменты чаще всего не принимаются во внимание. Это приводит к тому, что уже при монтаже трансформатор может получить повреждения, приводящие со временем к выходу из строя.
Приобретаемый трансформатор необходимо комплексно оценить по критериям: качество – цена трансформатора – последующие эксплуатационные расходы. В подавляющем большинстве случаев уважаемый заказчик или вообще забывает о третьем критерии, или, наоборот, придает ему гипертрофированное значение.
Забывая о последующих эксплуатационных расходах, часто из‑за низкой цены заказчики отдают предпочтение так называемым трансформаторам с хранения, или, проще говоря, бывшим в употреблении (потому что под видом трансформаторов с хранения продаются именно вышедшие ранее из строя и отремонтированные трансформаторы). И в результате получают ситуацию, с которой автору приходится сталкиваться регулярно. Так, в прошлом году, когда в нашей стране уже начинался кризис, один из заказчиков (регион указывать не буду), отклонив наше предложение о поставке трансформатора ТМ 1600 кВА, выбрал по соображениям дешевизны трансформатор с хранения. Через месяц раздался звонок: «Помогите, срочно нужен трансформатор! Тот, который мы приобрели, оказался неработоспособен». Комментарии излишни.
Чем отличаются трансформаторы с обычным баком от трансформаторов в гофробаке? Во-первых: гофробак – это следующий этап эволюции герметичного трансформатора с обычным баком. Когда стало возможно изготовление гофрированной тонкостенной конструкции, которая бы компенсировала упругими деформациями тепловое расширение трансформаторного масла, это позволило сократить габариты трансформатора. Громоздкие радиаторы охлаждения уступили место компактной «гармошке». но в технике редко бывают однозначно выигрышные решения. При переходе к гофрированной тонкостенной конструкции ее механическая прочность уменьшилась.
Трансформаторы ТМ получили наибольшее распространение. Стенки баков таких трансформаторов изготовлены из стального листа толщиной от 2,5 до 4 миллиметров с ребрами жесткости, что обеспечивает высокую устойчивость оболочек изделий к деформациям. Изменение давления внутри бака компенсируется за счет сообщения с окружающей средой через расширитель. Для очистки и осушения воздуха, поступающего в трансформатор при температурных колебаниях, расширитель снабжен масляным затвором с воздухоосушителем.
Трансформаторы типа ТМ (с расширителями) требуют дополнительных испытаний трансформаторного масла в процессе хранения, ввода в эксплуатацию, эксплуатации, текущих и капитальных ремонтов, а также систематических осмотров для определения степени увлажнения сорбента воздухоосушителя. При насыщении сорбента влагой требуется его замена. Суммарные расходы на выполнение всех вышеизложенных работ в течение срока эксплуатации трансформаторов типа ТМ достигают от 40 до 63 процентов полной стоимости трансформатора (в зависимости от его мощности).
Трансформаторы силовые масляные типа ТМГ в обычном баке изготавливаются в герметичном исполнении, их внутренний объем не связан с внешней средой и изменение давления внутри бака компенсируется благодаря воздушной или азотной «подушке», предусмотренной в верхней части бака трансформатора. Изоляция внутреннего объема бака трансформатора от окружающей среды значительно улучшает условия работы масла, исключает его увлажнение, окисление и шламо-образование.
Если все‑таки необходим тип ТМГ, то необходимо оценить возможность использования ТМГ в гофробаке (жесткие требования к массогабаритным параметрам, комфортные условия в плане возможных случайных механических воздействий). Так, к примеру, в условиях нефтеразработок или в условиях карьеров целесообразно применять трансформаторы в обычных баках.
Масляный или сухой?
В последнее время складывается представление о безусловных преимуществах сухих силовых трансформаторов перед масляными. Но так ли это? Преимущество масляных трансформаторов – защищенность обмоток трансформатора от внешних воздействий, что повышает надежность работы и уменьшает потребность в эксплуатационном надзоре. Кроме того, благоприятным фактором является невысокое реактивное сопротивление трансформатора с масляной изоляцией по сравнению с трансформаторов с воздушной изоляцией. У герметичных масляных трансформаторов типа ТМГ полностью отсутствует контакт масла с окружающей средой, что исключает увлажнение, окисление и шламообразование масла. Не требуется профилактических, текущих и капитальных ремонтов в течение всего срока эксплуатации.
Известно, что значительная доля повреждений распределительных трансформаторов случается из‑за ослабления шинных соединений на выводных наружных контактах НН и независимо от того, сухой трансформатор или масляный, эти контакты требуют внимания и ухода. На масляном трансформаторе перегрев контакта вызовет разрушение изолятора или разгерметизацию уплотнения, в любом случае ремонт такого повреждения не представляет особой проблемы. На сухом трансформаторе при этом виде повреждения, из‑за менее эффективного охлаждения зоны перегрева и интенсивной передачи тепла по проводнику в обмотку, происходит разрушение литой изоляции в зоне выводов из обмотки, что наверняка приведет к необходимости замены блока обмоток на поврежденной фазе.
В сухих трансформаторах существует различие коэффициентов теплового объемного расширения материалов проводника и литой изоляции, в связи с чем блоки обмоток сухих трансформаторов в процессе эксплуатации подвержены микроразрушениям, а это приводит к появлению частичных разрядов. Микротрещина создает пограничное соприкосновение двух различных ди-электрических сред, вследствие чего в этой зоне возникает повышенная напряженность электрического поля, что неизбежно вызывает непрерывный, как бы тлеющий, пробой внутри микротрещины. В этой точке постепенно происходит обугливание изоляции, перерастающее впоследствии в межвитковое или межслоевое короткое замыкание и приводящее к выгоранию обмотки. Процесс может развиваться неделями, даже месяцами, но практически остается незаметным, вплоть до момента аварии. Частичные разряды могут быть выявлены только специальными приборами. Собственно говоря, и сама проблема контроля отсутствия частичных разрядов в распределительных трансформаторах возникла в связи с появлением именно сухих трансформаторов. В масляных трансформаторах частичные разряды теоретически могут возникнуть при наличии микропузырьков воздуха где‑либо в бумажно-масляной изоляции, но благодаря технологии вакуумирования при подготовке и заливке масла масляные трансформаторы этому виду повреждения не подвержены.
Таким образом, в каждом конкретном случае необходимо учитывать реальные условия эксплуатации оборудования.
Производители, поставщики, строители
На заводе-производителе должно быть обеспечено выполнение двух непременных условий. Во-первых, это высокое качество проектирования конструкции трансформаторов, которое предполагает использование при проектировании трансформатора всех известных конструктивных решений (выбор стыка магнитной системы, выбор главной и продольной изоляции, выбор системы охлаждения от различных радиаторов до гофры) и использование проверенных расчетных методик. Во-вторых, исключение из процесса проектирования подхода «если нельзя, но очень хочется, то можно».
Важен и высокий технологический уровень производства трансформаторов. Любую конструкцию можно «угробить», если не поддерживать заданный технологический уровень. Необходимо повышать технологию производства и внедрять новые методы испытаний, как окончательных, так и межоперационных.
Что касается поставщиков, то если вы обращаетесь с заказом к авторизованному сертифицированному поставщику, то можете быть уверены в приобретении качественного и надежного оборудования.
Если раньше, при СССР, организации монтажа и эксплуатации обладали квалифицированными кадрами, то сегодня во многих организациях слабо разбираются в этих работах. Поэтому, выбирая организацию для монтажа приобретенного трансформатора, обратите внимание и на наличие соответствующей лицензии, и на референц-лист произведенных работ.
Эксплуатирующая организация
От профессионализма эксплуатирующей организации зависит как корректность техзадания, выдаваемого проектной организации, так и долговечность приобретенного трансформатора. Когда заказчик (то есть эксплуатирующая организация!) предъявляет требование по сечению нулевого отвода (сечения фазных и нуля одинаковые), то можно предположить, что возможное отгорание нулевого отвода будет связано именно с «эксплуатационниками», поскольку ГОСТ на трансформаторы оговаривает: нулевой проводник должен рассчитываться на токи 25 процентов от номинального для У/Ун-0 и 75 процентов для Д/Ун-11.
Рассматривая претензии по сгоревшим трансформаторам, где хранение и монтаж в норме, при получении схемы электроснабжения (где работал трансформатор) выясняется, что причиной его повреждения стало повреждение компрессора, который работал в этой схеме.
Выбор и приобретение качественного силового трансформатора – выполнимая задача даже для заказчика, который не является специалистом в трансформаторном оборудовании, но при учете всех факторов и соблюдении необходимых условий.
СРО, Изолятор , Изоляция , Мощность, Подстанции, Трансформаторы, Энергоснабжение, Кабельная арматура, Провод,
Отправить на Email
-
22.12.2020 13:23:00Поздравляем с Днем энергетика!
30541
Поздравления с Днем энергетика и Новым 2021 годом
Коллектив редакции "Энергетики и промышленности России" поздравляет всех читателей с профессиональным праздником - Днем энергетика!
Так исторически сложилось, что этот праздник ...
Кабельная арматура, Газпром, ГРЭС, ЕЭС, Изолятор, Кабель, Мощность, МРСК, ОГК, Сети, ТГК, Тепловые сети, Теплоснабжение, Трансформаторы, Турбины, ТЭЦ, Электричество, Электроэнергия, Энергия, Энергосбережение, Провод, Электростанция, Электроэнергетика, Энергетические системы, СРО
-
14.01.2015 Подготовила Ольга МАРИНИЧЕВАЕсть ли скважины для малого бизнеса?
894
Правительство Ханты-Мансийского округа предложило вовлечь в хозяйственную деятельность малодебитные простаивающие скважины, упростив доступ к ним для независимых нефтедобывающих компаний.
Кабельная арматура, Нефтепровод, Провод
14.01.2015 Пресс-служба ОАО «СО ЕЭС»Переход на международные стандарты877
При участии представителей Системного оператора ЕЭС состоялось третье заседание рабочей группы по техническим и организационным вопросам параллельной работы российской и монгольской энергосистем.
Электроэнергетика, ЕЭС, Мощность, ФСК, Кабельная арматура
14.01.2015 Ирина КРИВОШАПКАВ отрасли дефицит. Прогнозов и законов2032
В апреле в Москве прошла конференция «Рыночные механизмы и государственное регулирование в электроэнергетике России». Это первая масштабная встреча профессионалов, созванная по инициативе новой отраслевой структуры – некоммерческого партнерства «Совет рынка».
«Первый блин» не оказался комом: были интересные выступления, доклады и дискуссии. То, что профессионалы с легкостью обращались с прямыми вопросами и критическими замечани...Кабельная арматура, Минэнерго, Мощность, Напряжение, Электроэнергия, Энергия, Электропотребление, Электроэнергетика, Энергетические системы, СРО
14.01.2015 Подготовила Ольга МАРИНИЧЕВА«Мечел» уступает первенство1113
ОАО «Мечел» начинает уступать место российского лидера по добыче коксующегося угля компании «Распадская».
Электрические сети, Кабельная арматура, СРО
-
12.05.2018 05:55:14Цифровизация: от концепции – к практическим решениям
25487
Круглый стол «Цифровые технологии в управлении энергетическими системами», организованный «Энергетикой и промышленностью России» в рамках Российского международного энергетического форума, мы стремились сориентировать на предельно конкретные вопросы. В начале мероприятия модератор – главный редактор «ЭПР» Валерий Пресняков отметил, что участникам предоставляется возможность рассказать о своих практических решениях, так или иначе нацелен...
Инновации
12.06.2018 19:59:26 Славяна РУМЯНЦЕВАЦифровизация энергетики: от «интеллектуальных» турбин до «умных» сетей24231
Никогда прежде мир не был так тесно связан и настолько «оцифрован», как сегодня. Дигитализация уже превратилась в неотъемлемую часть настоящего.
Цифровизация, Smart Grid, Инновации, Турбины
19.06.2018 13:52:08 Павел ШАЦКИЙ, первый заместитель генерального директора ООО «Газпром энергохолдинг»ДПМ-2: драйвер роста или обуза для потребителей?21270
Философский вопрос о первичности «курицы или яйца» в случае с перспективами российской энергетики звучит так: стимулировать ли инвестиции в энергетику с целью технологического прорыва в целом ряде секторов экономики или сдерживать тарифы, чтобы дать фору для развития несырьевым секторам?
Электроэнергетика, Инвестиции
21.10.2018 06:54:56К обновлению с КОММодом: роли и декорации очередной модернизации14215
ДПМ-2, ДПМ-штрих и, наконец, новое, пока неизвестное широкой отраслевой публике понятие – КОММод, обозначают одну программу, цели и суть которой заключаются в модернизации генерирующих мощностей отечественной энергетики. Все просто и сложно одновременно, поскольку профессиональное сообщество разделилось на тех, кто ждет от грядущей программы прорывных результатов, и на тех, кто осторожно заявляет о назревших рисках.
Модернизация в энергетике
30.05.2018 00:55:50 Ирина КРИВОШАПКАЭнергоэффективность как экономия и безопасность11712
Благодаря энергосервисным контрактам многие российские регионы экономят миллионы, направляя их на собственное развитие. Но похвастаться победами может далеко не каждый субъект РФ. Директор Ассоциации региональных операторов капитального ремонта Анна Мамонова отмечает: исходя из минимального размера взноса, обеспечить энергоэффективность во всех домах невозможно. Профессиональное сообщество совместно с ...
Энергосбережение, Энергоэффективность