Версия для печати

Трехфазные силовые масляные трансформаторы серии ТМГ  имеют герметичное исполнение и служат для преобразования электрической энергии в условиях наружной или внутренней установки умеренного или холодного климата. В качестве основных заводов, занимающихся производством масляных трансформаторов можно назвать следующие: Минский электротехнический завод им. Козлова (Беларусь, г. Минск), ОАО "Электрощит" (Россия, г. Чехов), ОАО Укрэлектроаппарат (Украина, г. Хмельницкий), Электрозавод "Трансформатор" (Россия, г. Чебоксары), ЗАО "Вологодский электромеханический завод" (Россия, г. Вологда) и некоторые другие производители.

Ниже приведено описание трансформаторов ТМГ одного из наиболее известных производителей на рынке трансформаторного оборудования - Минского электромеханического завода, который помимо сухих и масляных силовых трансформаторов также производит трансформаторы тока, комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и многоцелевые трансформаторы.

"Регулирование напряжения осуществляется в диапазоне до ± 5 % на полностью отключенном трансформаторе (ПБВ) переключением ответвлений обмотки ВН ступенями по 2,5%. Трансформаторы ТМГ герметичного исполнения, без маслорасширителей. Температурные изменения объема масла компенсируются изменением объема гофров бака за счет пластичной их деформации. Для контроля уровня масла трансформаторы снабжаются маслоуказателем поплавкового типа. Для недопущения избыточного давления в баке сверх допустимого в трансформаторах мощностью от 16 до 63 кВ-А устанавливается предохранительный клапан. Для контроля внутреннего давления в баке и сигнализации в случае превышения им допустимых величин в трансформаторах мощностью 100 кВА и выше, размещаемых в помещении, предусматривается (по заказу потребителя) установка электроконтактного мановакуумметра. Для измерения температуры верхних слоев масла на крышке трансформатора предусматривается гильза для установки жидкостного термометра. Для измерения температуры верхних слоев масла и управления внешними электрическими цепями трансформатор мощностью 1000 кВ-А (по заказу потребителя) комплектуется манометрическим сигнализирующим термометром. Трансформаторы мощностью 160 кВА и выше могут комплектаватьтся роликами для перемещения трансформатора. При установке по заказу потребителя переставных роликов размеры Н, Hi увеличиваются на 04 мм в трансформаторах мощностью от 160 до 400 кВ-А. Масляные герметичные трансформаторы ТМГ не предназначены для работы в условиях вибрации, ударов, в химически активной среде. Высота установки над уровнем моря не более 1000 м."

Номенклатурный ряд трехфазных масляных трансформаторов ТМГ: ТМГ-16/6-10, ТМГ-25/6-10, ТМГ-40/6-10, ТМГ-63/6-10, ТМГ-100/6-10, ТМГ-160/6-10, ТМГ-250/6-10, ТМГ- 400/6-10, ТМГ-630/6-10, ТМГ-1000/6-10, ТМГ-1250/6-10, ТМГ-1600/6-10.

Номенклатурный ряд комплектных трехфазных трансформаторных подстанций (ТУ 3412-001-00109688-00) мощностью 25-1000 кВА на номинальное напряжение на стороне ВН 6 и 10 кВ, на стороне НН 0,4 кВ:

1 . КТП шкафного типа с воздушным вводом (без РЛНДМ, РВО) - КТП-89 мощностью 25-250 кВА

2. Тупиковые КТП киоскового типа с воздушным вводом (без РЛНДМ, РВО): КТПм-ТВ-25…63/10(6)/0,4, КТПм-ТВ-100/10(6)/0,4, КТПм-ТВ-160/10(6)/0,4, КТПм-ТВ-250/10(6)/0,4, КТПм-ТВ-400/10(6)/0,4.

3. Проходные КТП киоскового типа с воздушными вводами (без РЛНДМ, РВО): КТП-ПВ-25…63/10(6)/0,4, КТП-ПВ-100/10(6)/0,4, КТП-ПВ-160/10(6)/0,4, КТП-ПВ-250/10(6)/0,4,КТП-ПВ-400/10(6)/0,4.

4. Тупиковые КТП киоскового типа с кабельным вводом: КТПм- ТК-25…40/10(6)/0,4, КТПм- ТК-63/10(6)/0,4, КТПм- ТК-100/10(6)/0,4, КТПм- ТК-160/10(6)/0,4, КТПм- ТК-250…400/10(6)/0,4.

5. Проходные КТП киоскового типа с кабельным вводом: КТП- ПК-25…63/10(6)/0,4, КТП- ПК-100/10(6)/0,4, КТП- ПК-160/10(6)/0,4, КТП- ПК-250/10(6)/0,4, КТП- ПК-400/10(6)/0,4

 Как правило, цены на такую продукцию, как трехфазные силовые трансформаторы, являются договорными и обсуждаются в каждом конкретном случае отдельно. Поэтому, если у Вас есть потребность в трансформаторном оборудование, то будет лучше связаться с нашими менеджерами по тел. (495) 229-28-37 (Игорь) чтобы мы могли предложить Вам наиболее выгодные условия сотрудничества.

История возникновения и эволюции трансформаторного оборудования

В наши дни невозможно представить электроэнергетическую систему без трансформатора. Предназначен этот прибор, как явствует из самого названия, для изменения напряжения переменного тока. Но это только сегодня кажется очевидным –  а когда-то, всего полтора столетия назад, сам вопрос применения переменного тока не трактовался так однозначно. Отсутствие единого подхода в этом вопросе привело к энергетическому кризису, вызванному проблемой централизованного производства электроэнергии  и передачи ее на большие расстояния.

Сегодня сложно найти сферу, где бы не применялись трансформаторы напряжения переменного тока, включая электросвязь, радиоэлектронику, метрополитен, строительство и детскую железную дорогу. Трансформаторы тока несут разные функции (повышают или понижают напряжение), обладают различными техническими характеристиками и габаритными размерами – от совсем крошечных, не более горошины, до настоящих великанов массой в 500 тонн и более.

Впервые в истории электротехники промышленное применение трансформатор получил, как известно, благодаря Павлу Яблочкову. Но этому событию предшествовали (и его сопровождали) бурные дискуссии. В то время – в 30е годы XIX века – идеи, что называется, витали в воздухе, приходя одновременно в головы ученым и изобретателям разных полушарий планеты. Забегая вперед, скажем, что термин «трансформатор» появился лишь полвека спустя, в 1885 г.  А пока, в 1836 г., ирландский физик Николас Каллан изобрел индукционную катушку. Уже через два года устройство было «повторно» изобретено в США Чарльзом Пейджем. Однако свое название катушка получила по имени Генриха Румкорфа, оказавшегося в определенном смысле удачливее коллег.

Первое схематическое изображение трансформатора напряжения появилось еще раньше – в 1831 г. – в работах Фарадея и Генри, и стало следствием открытия Фарадеем индукции. Для порождения магнитным полем тока в проводнике необходимо, чтобы поле было переменным. Фарадей изменял напряженность магнитного поля, замыкая и прерывая электрическую цепь, порождающую поле. Тот же эффект достигается, если воспользоваться переменным током, т. е. током, направление которого меняется со временем. Однако первые чертежи трансформатора основывались на принципе постоянного тока и потому имели существенный недостаток – они демонстрировали лишь индукцию при замыкании и размыкании цепи. Такие важные свойства

устройства, как изменение напряжений и токов, не были отражены в работах. В этом заключалась принципиальная ошибка обоих ученых. Примечательно, что ярыми противниками применения переменного тока выступали весьма прогрессивные ученые, подарившие миру не одно открытие. В их числе был и Томас Эдисон. Однако выступал он здесь не столько как ученый, сколько как коммерсант: за резким противостоянием сторонников использования постоянного и переменного тока стояла острейшая конкурентная борьба ведущих на тот момент компаний-производителей, которая принимала подчас курьезные и даже неприглядные формы.

В стремлении получить заказ любой ценой участники «тендера» не гнушались никакими средствами, даже разного рода эксцентричными выходками. Так, инженер фирмы Эдисона по фамилии Браун бросил публичный вызов на дуэль сопернику из Вестингхауза. Поединок предлагалось проводить при помощи… электрических стульев. От исхода поединка зависело решение, какой ток эффективнее использовать в этом случае – постоянный или переменный…Впрочем, система постоянного тока получила определенное развитие – например, в виде так называемой трехпроводной системы постоянного тока. Она появилась в результате опытов по эксплуатации дуговых источников света. Было установлено оптимальное напряжение, но радиус электроснабжения при этом не превышал нескольких сотен метров.

Параллельно в это же время, в 1880х гг., ученое сообщество осознало значимость переменного тока. Электроснабжение, основанное на постоянном токе, было признано бесперспективным. Одним из первых роль индукционной катушки как средства электрического разделения цепей переменного тока оценил Павел Яблочков. Катушка (или «бобина» по тогдашней терминологии) имела одинаковое число витков в первичной и вторичной обмотках, которые наматывались на стальной сердечник в виде стержня. Сердечник был разомкнутым. Это решение, вошедшее в историю под названием «дробление света», Яблочков придумал еще в середине 70х годов.

Свое изобретение, включавшее, по сути, применение трансформатора тока и конденсатора, он продемонстрировал на выставках в Париже и Санкт-Петербурге. В 1882 г. во Франции трансформатор с разомкнутым сердечником уже был запатентован изобретателями Люсьеном Голяром и Джозайей Уиллардом Гиббсом. Точнее, патент был выдан на «систему распределения электричества для производства света и двигательной силы». Технологическим прорывом стало то, что трансформаторы с успехом применялись не только для «дробления» энергии, но и для преобразования напряжения, т. е. обладали коэффициентом трансформации, отличным от единицы. Уже через год после получения Голяром и Гиббсом патента их изобретение устанавливается на подстанциях Лондонского метрополитена.

Трансформатор напряжения переживал стремительную эволюцию. Вскоре после изобретения лампы накаливания и других приемников, для которых важно поддерживать постоянный уровень напряжения, цепь стала не последовательной, а параллельной.

Впервые предложение о параллельном способе включения обмоток трансформатора прозвучало в 1883 г. от Р. Кеннеди. Запатентовали же этот способ в 1885 г. независимо друг от друга венгерский электротехник Макс Дери и англичанин С. Ферранти. Считается, что именно М. Дери сумел доказать преимущества параллельного подключения. Для последовательной цепи разомкнутый сердечник вполне соответствовал техническим требованиям – включение и выключение одних потребителей не оказывало существенного  влияния на работу других.  Однако параллельное включение первичных обмоток потребовало новых технических решений.  В частности, замкнутой магнитной системы, обеспечивающей трансформатору больший КПД за счет меньшего намагничивающего тока и меньших потерь в катушке.

В 1884 г. братья Джон и Эдуард Гопкинсоны создали трансформатор с замкнутым сердечником, одним из важнейших элементов современных устройств. Он состоял из набранных стальных полос, разделенных между собой изоляционным материалом. На сердечнике установили поочередно «повышающие» и «понижающие» катушки. Однако для передачи электрической энергии переменного тока высокого напряжения было необходимо дальнейшее усовершенствование системы. А именно – создание однофазного трансформатора с замкнутой магнитной системой. Это произошло в 1885 г. Венгерские электротехники Блажи, Дери и Циперновски предложили сразу несколько модификаций устройства – кольцевую, броневую и стержневую.

Авторы решения также ввели в обиход термин «трансформатор». Изобретение уже было оснащено основными элементами, присущими современным однофазным трансформаторам. Так, изобретатели в своей патентной заявке обращали особое внимание комиссии на замкнутый шихтованный сердечник, имевший особое значение для мощных силовых трансформаторов. Кроме того, в результате экспериментов с материалами инженеры нашли оптимальное соотношение меди и  стали в конструкции трансформатора. Эту систему принято считать прототипом современных осветительных систем. Она состояла из 75 параллельно соединенных трансформаторов, подводивших питание к 1067 лампам накаливания Эдисона от генератора переменного тока с напряжением 1350 В. Трансформаторы имели тороидальные железные сердечники.

Современники, судя по всему, сумели оценить усилия электротехников. Заинтересовались им  в первую очередь коллеги-инженеры. В частности, молодой инженер Уильям Стэнли в  1884 г., поступив на службу к Вестингхаузу, развивал идею использования трансформатора для передачи электроэнергии. Узнав о работе Голара и Гиббса, он посоветовал Вестингхаузу приобрести патенты на трансформатор. Стэнли был убежден в преимуществах параллельных схем соединения, и к началу лета 1885 г. им уже было создано несколько трансформаторов с сердечниками замкнутой формы.К декабрю 1885 г. успехи Стэнли убедили Вестингхауза приступить к усовершенствованию модели трансформатора. Помощниками Стэнли стали инженеры Оливер Шелленберг и Альберт Шмидт. Модернизация, по замыслу электротехников, должна была сделать трансформатор простым и дешевым в производстве, чего явно не хватало венгерскому тороидальному устройству.

Сначала сердечник изготавливался из тонких железных пластин в форме буквы Н. Обмотки из изолированной медной проволоки наматывались на горизонтальную часть сердечника, свободные концы которого замыкались дополнительными слоями железных полосок. Стэнли предложил изготавливать железные пластины в форме буквы Ш, чтобы центральный стержень можно было легко вставлять в заранее намотанную катушку. Ш-образные пластины укладывались в чередующихся противоположных направлениях, а на концы пластин устанавливались прямые железные полоски для замыкания магнитной цепи. между молотом  и наковальней.

Рядовые граждане также оценили изобретение – однофазный трансформатор нашел рынок сбыта, в том числе и в России. Одна из первых установок переменного тока в нашей стране, предназначенная для освещения Одесского оперного театра, была приобретена в 1887 г. Продавцом была фирма «Ганц и К°» (Ganz and Company), основанная авторами однофазного трансформатора.  В наши дни компания носит имя «Ганц Моваг» и специализируется на производстве электропоездов и сложного оборудования для электроэнергетики.

При этом нельзя сказать, что первое электрооборудование в России было встречено общественностью восторженно. Правда, мотивом для критики отчасти служило не в меру патриотичное стремление защитить «отечественного производителя». Физик Александр Столетов писал в журнале «Электричество» (№ 13–14 за 1889 г.) о травле, «которой подвергались трансформаторы в нашем отечестве, по поводу недавнего проекта фирмы «Ганц и К°» осветить часть Москвы. В ученых докладах и в газетных статьях система обличалась как нечто еретическое, не национальное и, безусловно, нерентабельное; доказывалось, что трансформаторы начисто запрещены во всех порядочных государствах Запада и имеют применение разве в какой-нибудь Италии, падкой на дешевизну. Защитники «национальности в электричестве» забывали, что первую идею о трансформации тока в технике сами иностранцы приписывают Яблочкову, … что на Всероссийской выставке 1882 года в Москве ранее Голларда, Гиббса и др., весьма определенно демонстрировал господин Усагин, за что награжден медалью».Тем не менее практика доказала необходимость использования трансформатора. Больше того, инженеры продолжали модернизировать схемы передачи электроэнергии и вместе с ними – трансформатор. В 1885 г. «Вестингхауз» построил первый в мире автотрансформатор по чертежам Уильяма Стенли.  К концу десятилетия Д. Свиндерн предложил масляное охлаждение трансформаторов. В современных условиях широкое распространение получила продукция на основе автотрансформаторов, например, стабилизаторы напряжения.

В последующие годы продолжилась «тонкая доводка» изобретения – теперь она в большей степени касалось материалов.  В начале XX века английский металлург Роберт Хедфилд провел серию экспериментов, в результате которых впервые к трансформаторной стали был добавлен кремний.

В 30х годах металлург Норманн П. Гросс (США) обнаружил незаурядные магнитные свойства кремнистой стали. Эти свойства возникали при комбинированном воздействии проката и нагревания. Магнитное насыщение материала в результате увеличивалось на 50%, потери на гистерезис сокращались вчетверо, тогда как магнитная проницаемость возрастала в 5 раз.

За последние сто лет трансформатор стал в 500 раз мощнее,  его напряжение выросло в  15 раз, при этом масса в расчете на единицу мощности снизилась в 10 раз. КПД современного трансформатора напряжения переменного тока приближается к 99%. Но нет предела совершенству.  И сегодня работа над улучшением свойств трансформаторов и схем электропитания радиоэлектронных устройств, основанных на их применении, продолжается.

Источник: журнал "Электро-Info"

Близкие материалы сайта

Поддержка