Масляные трансформаторы ТМГ – это надежное и эффективное оборудование, широко используемое в электроэнергетике для преобразования напряжения. Они отличаются герметичным исполнением, что снижает риск утечки масла и повышает их безопасность и долговечность. В данной статье мы подробно рассмотрим устройство, принцип работы, характеристики, преимущества и недостатки, а также области применения масляных трансформаторов ТМГ.
Что такое масляный трансформатор ТМГ?
Масляные трансформаторы ТМГ – это трехфазные двухобмоточные трансформаторы, заполненные минеральным маслом, которое служит охлаждающей и изоляционной средой. Буквы 'ТМГ' в названии расшифровываются следующим образом: 'Т' - трехфазный, 'М' - масляный, 'Г' - герметичный. Герметичное исполнение означает, что трансформатор не имеет расширительного бака (маслорасширителя) и не контактирует с окружающей средой. Изменение объема масла, вызванное колебаниями температуры, компенсируется за счет гофрированных стенок бака.
Принцип работы
Принцип работы масляного трансформатора ТМГ основан на законе электромагнитной индукции. Трансформатор состоит из двух обмоток – первичной и вторичной, намотанных на общий магнитопровод (сердечник). Когда переменный ток проходит через первичную обмотку, вокруг нее возникает переменное магнитное поле. Это поле индуцирует переменное напряжение во вторичной обмотке. Отношение количества витков в первичной и вторичной обмотках определяет коэффициент трансформации, который позволяет повышать или понижать напряжение.
Устройство
Основные компоненты масляного трансформатора ТМГ:
- Сердечник (магнитопровод): Изготавливается из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. Сердечник служит для усиления магнитного потока.
- Обмотки: Изготавливаются из медного или алюминиевого провода. Обмотки изолированы друг от друга и от сердечника. Обычно имеется обмотка высокого напряжения (ВН) и обмотка низкого напряжения (НН).
- Бак: Герметичная емкость, в которой размещены сердечник с обмотками и масло. Бак защищает внутренние компоненты от воздействия окружающей среды.
- Масло: Минеральное масло, которое выполняет функции охлаждения и изоляции. Масло циркулирует внутри бака, отводя тепло от обмоток и сердечника.
- Вводы: Изоляторы, через которые обмотки подключаются к внешним электрическим цепям.
- Система охлаждения: Гофрированные стенки бака, которые увеличивают площадь поверхности и способствуют рассеиванию тепла.
- Предохранительные устройства: Клапаны избыточного давления, газовые реле (в некоторых моделях), которые защищают трансформатор от повреждений в случае перегрузок или коротких замыканий.
Характеристики масляных трансформаторов ТМГ
Основные технические характеристики масляных трансформаторов ТМГ:
- Номинальная мощность (кВА): Определяет максимальную мощность, которую трансформатор может передавать в продолжительном режиме работы.
- Номинальное напряжение (В): Напряжение первичной и вторичной обмоток.
- Номинальный ток (А): Ток, протекающий через обмотки при номинальной мощности и напряжении.
- Коэффициент трансформации: Отношение напряжения первичной обмотки к напряжению вторичной обмотки.
- Потери холостого хода (Вт): Потери мощности в сердечнике при отсутствии нагрузки.
- Потери короткого замыкания (Вт): Потери мощности в обмотках при коротком замыкании.
- Напряжение короткого замыкания (%): Параметр, характеризующий стойкость трансформатора к короткому замыканию.
- Схема и группа соединения обмоток: Определяет фазовые соотношения между напряжениями первичной и вторичной обмоток.
- Класс изоляции: Характеризует стойкость изоляции к нагреву.
- Степень защиты: Определяет степень защиты трансформатора от воздействия окружающей среды (пыли, влаги).
- Габаритные размеры и масса: Важные параметры при выборе трансформатора для конкретного применения.
Пример таблицы технических характеристик (условные данные):
Параметр | ТМГ-25/10 | ТМГ-63/10 | ТМГ-100/10 |
Номинальная мощность, кВА | 25 | 63 | 100 |
Номинальное напряжение ВН, кВ | 10 | 10 | 10 |
Номинальное напряжение НН, кВ | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
Потери холостого хода, Вт | 80 | 150 | 220 |
Потери короткого замыкания, Вт | 400 | 900 | 1400 |
Преимущества и недостатки масляных трансформаторов ТМГ
Преимущества:
- Надежность: Простота конструкции и герметичное исполнение обеспечивают высокую надежность и длительный срок службы.
- Высокая перегрузочная способность: Масляное охлаждение позволяет трансформатору выдерживать кратковременные перегрузки.
- Пожаробезопасность: Минеральное масло является пожаробезопасной средой (хоть и горючей).
- Низкий уровень шума: Благодаря масляному охлаждению и герметичному исполнению, трансформаторы ТМГ работают практически бесшумно.
- Простота обслуживания: Не требуют сложного обслуживания. Периодически необходимо проверять уровень масла и состояние вводов.
Недостатки:
- Большие габариты и масса: По сравнению с сухими трансформаторами, масляные трансформаторы имеют большие габариты и массу.
- Риск утечки масла: Хотя герметичное исполнение снижает этот риск, утечка масла все же возможна при повреждении бака.
- Необходимость утилизации масла: Отработанное масло требует специальной утилизации.
- Пожароопасность масла: Хотя масло и является пожаробезопасным, оно все же горюче.
- Экологический аспект: Возможность загрязнения окружающей среды при утечке масла.
Области применения масляных трансформаторов ТМГ
Масляные трансформаторы ТМГ широко используются в различных отраслях:
- Электроэнергетика: Подстанции, распределительные сети.
- Промышленность: Питание электрооборудования на промышленных предприятиях.
- Сельское хозяйство: Питание электрооборудования на фермах, в теплицах и т.д.
- Транспорт: Питание электрооборудования на железнодорожных станциях, в аэропортах и т.д.
- Строительство: Питание электрооборудования на строительных площадках.
- Жилые и общественные здания: Питание электрооборудования в многоквартирных домах, офисных зданиях, торговых центрах и т.д.
Выбор масляного трансформатора ТМГ
При выборе масляного трансформатора ТМГ необходимо учитывать следующие факторы:
- Номинальная мощность: Определяется суммарной мощностью всех подключенных потребителей с учетом коэффициента одновременности.
- Номинальное напряжение: Должно соответствовать напряжению питающей сети и напряжению потребителей.
- Схема и группа соединения обмоток: Выбирается в зависимости от требований к фазовым соотношениям между напряжениями первичной и вторичной обмоток.
- Условия эксплуатации: Необходимо учитывать климатические условия, степень загрязнения окружающей среды и другие факторы.
- Требования к безопасности: Необходимо выбирать трансформаторы, соответствующие требованиям нормативных документов по электробезопасности.
- Цена: Необходимо учитывать стоимость трансформатора, а также затраты на его установку, обслуживание и утилизацию.
Производители масляных трансформаторов ТМГ
На рынке представлено большое количество производителей масляных трансформаторов ТМГ. При выборе производителя следует обращать внимание на его репутацию, опыт работы на рынке, наличие сертификатов качества и соответствия, а также на отзывы потребителей. Рекомендуем обратить внимание на компанию ООО 'СЕФОН ЭЛЕКТРИК', которая предлагает широкий ассортимент электротехнического оборудования, включая масляные трансформаторы ТМГ, с доставкой по всей России. Подробнее ознакомиться с продукцией и услугами компании можно на сайте https://www.sefon-electric.ru/.
Техническое обслуживание масляных трансформаторов ТМГ
Регулярное техническое обслуживание – залог надежной и долговечной работы масляного трансформатора ТМГ. Основные этапы технического обслуживания включают:
- Визуальный осмотр: Проверка состояния бака, вводов, системы охлаждения, предохранительных устройств.
- Контроль уровня масла: Уровень масла должен находиться в пределах допустимых значений.
- Анализ масла: Определение физико-химических свойств масла (кислотное число, пробивное напряжение, содержание влаги и т.д.).
- Проверка сопротивления изоляции: Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками.
- Подтяжка болтовых соединений: Проверка и подтяжка болтовых соединений на вводах и других элементах трансформатора.
- Чистка: Удаление пыли и грязи с поверхности трансформатора.
Заключение
Масляные трансформаторы ТМГ – это надежное и эффективное оборудование, широко используемое в электроэнергетике и промышленности. Правильный выбор, установка и обслуживание масляного трансформатора ТМГ обеспечат его длительную и бесперебойную работу.
Источники:
- ГОСТ 11677-85. Трансформаторы силовые. Общие технические условия.
- Инструкции по эксплуатации различных производителей масляных трансформаторов ТМГ.