Конструкции силовых трансформаторов отличаются большим разнообразием и определяются номинальным напряжением, мощностью, количеством вторичных обмоток, системой охлаждения и др. При этом структура условного обозначения отражает основные конструктивные особенности и параметры силовых трансформаторов (рис. 1).
По количеству обмоток различают двухобмоточные и трехобмоточные. Трехобмоточные трансформаторы выпускаются с высшим напряжением до 220 кВ, а автотрансформаторы от 220 кВ и выше. Соотношение номинальных мощностей обмоток высшего, среднего и низкого напряжения может быть соответственно: 100/100/100; 100/100/67; 100/67/100. Сумма нагрузок обмоток низкого и среднего напряжения при этом не должна превышать номинальной.
Буквенные обозначения трансформаторов: ТМ, ТС, ТСЗ, ТД, ТДЦ, ТМН, ТДН, ТЦ, ТДГ, ТДЦГ, ОЦ, ОДГ, ОДЦГ, АТДЦТНГ, АОТДЦН и т. д.
Трансформатор ТМ:
Первая буква обозначает число фаз (Т - трехфазный, О - однофазный). Далее следует обозначение системы охлаждения: М - естественное масляное, т. е. естественная циркуляция масла, С - сухой трансформатор с естественным воздушным охлаждением открытого исполнения, Д - масляное с дутьем, т. е. с обдуванием бака при помощи вентилятора, Ц - принудительная циркуляция масла через водяной охладитель, ДЦ - принудительная циркуляция масла с дутьем.
Буква Р после числа фаз в обозначении указывает, что обмотка низшего напряжения представлена двумя (тремя) обмотками (расщеплена). Наличие второй буквы Т означает, что трансформатор трехобмоточный, двухобмоточный специального обозначения не имеет.
Следующие буквы указывают: Н - регулирование напряжения под нагрузкой (РПН), отсутствие - наличие переключения без возбуждения (ПБВ), Г - грозоупорный. А - автотрансформатор (в начале условного обозначения).
За буквенными обозначениями идут номинальная мощность трансформатора (кВА) и через дробь - класс номинального напряжения обмотки ВН (кВ). В автотрансформаторах добавляют в виде дроби класс напряжения обмотки СН. Иногда указывают год начала выпуска трансформаторов данной конструкции.
Шкала номинальных мощностей трехфазных силовых трансформаторов и автотрансформаторов (действующие государственные стандарты 1967 - 1974 гг.) высоковольтных сетей построена так, чтобы существовали значения мощности, кратные десяти: 20, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600 кВА и т. д. Некоторое исключение составляют мощности 32000, 80000, 125000, 200000, 500000 кВА
Нормативный срок службы отечественных трансформаторов составляет 50 лет, поэтому в сетях энергосистем промышленных и сельскохозяйственных предприятий могут также эксплуатироваться трансформаторы, выпущенные до 1967 г. и обновленные вследствие капитального ремонта. Их шкала номинальных мощностей: 5, 10, 20, 30, 50, 100, 180, 320, 560, 750, 1000, 1800, 3200, 5600, ..., 31500, 40500, кВА и т. д.
Системы охлаждения трансформаторов
Естественное воздушное охлаждение трансформаторов (С – сухие). Данная система охлаждения применяется для трансформаторов мощностью до 1600 кВА и напряжением до 15 кВ. Естественное масляное охлаждение (М). При данной системе происходит естественная конвективная циркуляция масла по баку и радиаторным трубам. Для трансформаторов мощностью до 16000 кВА включительно применяется:
- Масляное охлаждение с дутьем и естественной циркуляцией масла (Д). В данной системе для интенсификации охлаждения радиаторных труб применяются охладители. Применяется данная система охлаждения для трансформаторов до 100000 кВА.
- Масляное охлаждение с дутьем и принудительной циркуляцией масла (ДЦ) применяется для трансформаторов 63000 кВА и выше. Для интенсификации охлаждения применяются вентиляторы и маслонасосы для принудительной циркуляции масла. Как правило, применяется несколько групп охладителей (включающих насосы и вентиляторы), кото- рые включаются в зависимости от нагрузки и температуры масла.
- Масляно-водяное охлаждение с принудительной циркуляцией масла (Ц) применяется для мощных трансформаторов на ГЭС.
Подробнее смотрите здесь: Системы охлаждения трансформаторов
Примеры обозначения типов трансформаторов:
- ТМ-250/10 - трехфазный двухобмоточный с естественным масляным охлаждением, изменение напряжения с помощью устройства ПБВ, номинальная мощность 250 кВА, класс напряжения обмотки ВН 10 кВ.
- ТДТН-25000/110 - трехфазный трехобмоточный понижающий трансформатор, масляное охлаждение с дутьем, с устройством РПН, номинальная мощность 25000 кВА, класс напряжения обмотки ВН 110 кВ.
- ОЦ-533000/500 - однофазный двухобмоточный повышающий трансформатор, охлаждение масляное с принудительной циркуляцией масла, мощностью 533000 кВА, включается в сеть напряжением 500 кВ.
- ТДЦТГА-120000/220/110-60 - трехфазный трехобмоточный трансформатор, основной режим которого является повышающим (А), с трансформациями НН - ВН и НН - СН, конструкция 1960 г.
- ТМГ-100/10 (трехфазный трансформатор, с масляным естественным охлаждением, герметизированный, мощностью 100 кВА, напряжением 10 кВ).
- АТДЦТН-250000/500/110-85 - автотрансформатор трехфазный трехобмоточный, охлаждение масляное с дутьем и циркуляцией, с РПН, номинальная мощность 250 МВА, понижающий, работающий по автотрансформаторной схеме между сетями 500 кВ и 110 кВ (трансформация ВН - СН, обмотка НН является вспомогательной), конструкция 1985 г.
- АТДЦТН-125000/220/110/10 (автотрансформатор, трехфазный, охлаждение с воздушным дутьем и принудительной циркуляцией масла, трехобмоточный, с РПН, номинальная мощность – 125 МВА, номинальные напряжения – 220, 110, 10 кВ).