Режими роботи силових трансформаторів і автотрансформаторів

У процесі експлуатації навантаження силових трансформаторів не залишається постійним, а змінюється протягом доби залежно від пори року. За номінальних умов роботи температура верхніх шарів масла трансформатора має бути в межах від 70 до 95°С. Слід зазначити, що температурний режим трансформатора істотно залежить від умов навколишнього середовища. Тому якщо трансформатор встановлений у закритому приміщенні, де умови охолоджуючого середовища можуть відрізнятися від номінальних, необхідно робити перерахунок потужності за формулою

, (10.4)

де - номінальна потужність, кВА;

J₀ - середньорічна температура приміщення, в якому встановлений трансформатор.

Відповідно до норм максимально-допустима температура навколишнього повітря у приміщенні, де встановлений трансформатор, складає +35°С. При цьому абсолютна температура повітря, виміряна на відстані 1,5 – 2 м від бака трансформатора, не повинна перевищувати температуру зовнішнього повітря більше ніж на 5 – 8°С.

Температуру верхніх шарів масла контролюють за допомогою термометра і масловказівника розширювача, на якому нанесені три контрольні риски рівня масла, що відповідають температурі навколишнього середовища -35, +15 і +35°С.

При роботі трансформатора з навантаженням менше номінального температура масла буде нижчою, що може збільшити термін служби ізоляції. Проте такий режим є неекономічним, оскільки при цьому не повністю використовуються можливості міді обмоток.

При номінальних умовах роботи розрахунковий термін служби трансформаторів становить близько 20 років.

Відповідно до стандарту 14209 вважається, що при зміні температури ізоляції трансформатора на 6°С термін їх служби змінюється вдвічі (при збільшенні температури скорочується, а при зниженні – збільшується).

Через нерівномірність навантаження трансформаторів у часі вони мають значний запас у терміні служби. Тому залежно від добового графіка навантаження, а також недовантаження, яке було в літню пору, року трансформатори допускають деякі перевантаження взимку.

Допустимі навантаження розділяють на нормальні (систематичні) й аварійні.

Нормальні перевантаження трансформатора визначають за допомогою коефіцієнта заповнення добового графіка K_П з урахуванням його навантажувальної спроможності. Допустиму кратність навантаження стосовно його номінального значення визначають за діаграмою, поданою на рис. 10.2. На осі абсцис тут відкладена тривалість допустимого перевантаження, а на осі ординат - кратність навантаження стосовно номінального. На діаграмі подані криві для різних значень коефіцієнта заповнення добового графіка (K_П), що являє собою відношення площі, обмеженої лінією добового графіка навантаження, до площі прямокутника зі сторонами, одна з яких дорівнює абсцисі (24 год), а друга - ординаті (максимум навантаження).