Для зовнішньої установки

Трансформатори напруги для зовнішньої установки виготовляються на напругу 110 кВ і вище й виконуються за каскадною схемою, тому що застосування звичайної конструкції недоцільно у зв'язку з тим, що при відносно малій потужності розміри цих трансформаторів надзвичайно зросли б через більший, внаслідок високої первинної напруги, ізоляційних відстаней. При цьому маса таких трансформаторів напруги зросла б пропорційно більш ніж квадрату збільшення напруги, оскільки їхня маса росте швидше, ніж маса силових трансформаторів при збільшенні напруги.

Масляний трансформатор типу НКФ - 110 у порцеляновому кожусі складається із двох каскадів, виконаних на одному загальному муздрамтеатрі. Схема даного трансформатора напруги наведена на малюнку 3.9.

Малюнок 3.9 - Схема трансформатора напруги типу НКФ

Обмотка високої напруги розділена на дві однакові послідовно з'єднані секції, що представляють собою перший і другий каскади. На початок обмотки вищої напруги першого каскаду А подається напруга, а кінець обмотки другого каскаду Х заземлюється. Муздрамтеатр з'єднаний із серединою обмотки високої напруги й перебувають під напругою, рівною половині робочої напруги. Завдяки цьому ізоляція обмотки високої напруги кожного каскаду виконується на половину робочої напруги, що істотно зменшує розміри й масу трансформатора. Обмотки каскадів трансформатора напруги розташовуються на протилежних стрижнях двухстержневого муздрамтеатру, малюнок 3.9.

В обох каскадах ближніми до сердечника намотані обмотки, що вирівнюють, П1 і П2, а поверх них намотані обмотки, що вирівнюють, П1 і П2, а поверх них намотані обмотки високої напруги (ВН). Обмотки ВН захищені електростатичними екранами Э. У першому каскаді, екран Э з'єднаний з уведенням ВН А, а в другому екран Э заземлений. Поверх заземленого другого екрана Э намотані основна й додаткова обмотки низької напруги.

обмотки, Що Вирівнюють, П1 і П2 включені паралельно й призначені для рівномірного розподілу вторинного навантаження між двома каскадами трансформатора напруги. При відсутності навантаження в обмотках, що вирівнюють, струму ні, і по обмотках високої напруги кожного каскаду протікає тільки струм холостого ходу. При включенні навантаження напруга обмотки П2 через спадання напруги в обмотці високої напруги другого каскаду зменшується, внаслідок чого по обмотках, що вирівнюють, П1 і П2 починає циркулювати навантажувальний струм, що робить дію, що розмагнічує, на обмотку високої напруги першого каскаду. Значення навантажувального струму таке, що перший каскад сприймає на себе половину навантаження. Таким чином, завдяки обмоткам, що вирівнюють, навантаження й напруга розподіляються нарівно між двома каскадами трансформатора напруги.

Каскадний трансформатор напруги типу НКФ – 110 міститься в ізольовану порцелянову покришку, наповнену трансформаторним маслом, і являє собою один блок. Зверху покришка закрита маслорасширителем, на якому є покажчик рівня масла, контактна шпилька (уведення А) і пробка для подиху. Знизу покришка кріпиться на плиті сталевої підставки. З'єднання порцеляни покришки зі сталлю плити й розширника здійснюється через ущільнювальні прокладки з маслостойкой гуми. На сталевій підставці закріплюється коробка затискачів, на яку виводяться кінці обмоток низької напруги а – х, пекло – х_д, болт заземлення й заземлений кінець Х обмотки високої напруги, і приварений патрубок зі спускним краном для масла. Коробка затискачів закривається дверцятами, на яку прикріплений щиток з основними технічними даними трансформатора.

Трансформатори напруги типу НКФ випускаються із класами точності 1 і 3. Чим вище напруга, тим складніше конструкція трансформатора напруги. Трансформатори напруги на 220, 330 і 500 кВ складаються відповідно із двох, трьох і чотирьох каскадних блоків з'єднаних послідовно. Тому в установках 500 кВ і вище застосовуються трансформаторні пристрої з ємнісним відбором потужності, приєднані до конденсаторів високочастотного зв'язку З1 за допомогою конденсатора відбору потужності З2. Схема такого трансформатора наведена на малюнку 3.10.

Малюнок 3.10- Схема трансформатора напруги типу НДЕ

Напруга, що знімається з конденсатора відбору потужності З2 подається на трансформатор напруги TV, що має дві вторинні обмотки, які з'єднуються по такій же схемі, як і в трансформаторів НКФ.

Для збільшення точності роботи ємнісного дільника напруги (НДЕ) у ланцюг первинної обмотки трансформатора TV. Включено дросель L, за допомогою якого контур відбору напруги настроюється в резонанс із конденсатором З2. Дросель L і трансформатор TV вбудовуються в загальний бак і заливаються маслом. Крім того, між дроселем L і ємнісним дільником включений високочастотний загороджувач Z1, що не пропускає струми високої частоти в трансформатор TV.

При роботі трансформатора TV на холостому ходу виникають феррорезонансные явища, що характеризуються стрибкоподібними змінами струму. Це приводить до різких підвищень напруги й перекручуванню форми кривій вторинної напруги, що у цьому випадку істотно відрізняється від синусоїдальної.

Для запобігання таких перекручувань і коливань напруги до виводів а – х основної вторинної обмотки підключається противорезонансный фільтр Z2, малюнок 3.10.

У цей час випускаються ємнісні трансформатори напруги на 500 кВ (НДЕ - 500), на 750 кВ (НДЕ - 750) і на 1150 кВ (НДЕ 1150).