2tom095

4. TRANSFORMATORY 192

104°C i 16 godzin w temperaturze 92°C powoduje to samo starzenie, jak 24 godziny w temperaturze 98^ŁC.

Przyrost temperatury oleju A$„_„ względem czynnika chłodzącego o stałej temperaturze 8„ zależy od strat łącznych w potędze 0,8, zaś przyrost temperatury uzwojeń względem oleju — od strat obciążeniowych (proporcjonalnych do kwadratu prądu) również w potędze 0,8, czyli A3_U_₀ ~ i¹-⁶, przy czym i = I/l_s — prąd względny.

Rys. 4.23. Wyznaczenie obciążenia reprezentatywnego 2 z uporządkowanego wykresu obciążenia dobowego /

Rys. 4.24. Dopuszczalne obciążenia transformatorów K_k = f(K_p. f*) przy 3_fC = 20 C. wg normy [4.32]: a) przy założonej znamionowej trwałości izolacji; b) przy założonej zmniejszonej trwałości izolacji (przeciążenie)

Bilansu 24-godzinnego dokonuje się zestawiając uporządkowany wykres obciążenia dobowego transformatora (rys. 4.23). Ten znany lub przewidywany wykres obciążenia jest podstawą do wyznaczenia obciążenia reprezentatywnego, tzn. zastępczego obciążenia względnego początkowego K_p i końcowego K_k.

Czas t_p trwania obciążenia zastępczego początkowego wyznacza odcięta punktu wykresu o rzędnej Ś².

Średnia kwadratowa obciążenia jest wyrażona zależnością

S²

(4.40)

J

• której: r_; — wyróżniony przedział czasu, S_s — średnia wartość obciążenia transformatora w tym przedziale.

Otrzymane dwustopniowe obciążenie reprezentatywne umożliwia znalezienie zastępczego przebiegu temperatury .9 punktu gorącego uzwojeń w funkcji czasu.

*W normie [4.32] podano wykresy i tabele znalezionych dopuszczalnych obciążeń względnych dla różnych wartości ,9_iV. Jako przykład na rys. 4.24a podano zależność K_k od K dla różnych wartości t_k = 24—t_p w przypadku $_cc = 20 'C przy znamionowej trwałości izolacji, a na rys. 4.24b — przy 1 % utracie trwałości.

Transformatory z chłodzeniem wymuszonym oraz z kierowanym obiegiem oleju, a także transformatory specjalne powinny być obciążane zgodnie z instrukcją ich eksploatacji (patrz p. 4.14).

4.12. Wytrzymałość zwarciowa transformatorów

4.12.1. Zagrożenie zwarciowe

W eksploatacji zagrożenie zwarciowe transformatorów zależy od rodzaju oraz parametrów transformatora i sieci. Transformatory powinny wytrzymywać bez uszkodzeń termiczne i dynamiczne działanie prądów zwarć zewnętrznych.

Siły zwarciowe, działające na uzwojenia, powstają wskutek oddziaływania pola magnetycznego strumienia rozproszenia na przewody z prądem. Sity promieniowe powodują rozciąganie przewodów uzwojenia zewnętrznego oraz ściskanie uzwojenia wewnętrznego. Siły osiowe dążą do powiększenia istniejącej przestrzennej asymetrii przepływów.

Moc zwarciowa sieci zasilającej lub ustalony prąd zwarcia symetrycznego sieci oraz stosunek X_ta/X_s{ zastępczych reaktancji impedancji sieci składowych zerowej i zgodnej powinny być podane przez zamawiającego. W braku innych ustaleń można korzystać z danych w tabl. 4.12.

tablica 4.12. Moce zwarciowe sieci, które mocą bvć przyjcie w braku innych ustaleń, wg PN-83/E-06040 [4.30]

Napięcie znamionowe sieci U, kV	Moc zwarciowa sieci St MVA	Prqd zwarcia sieci lkt kA
6, 10. 15. 20	500	X
30	1000	25
110	6(K)0	40
220	20000	50
400	40000	50

Na ogól wymaga się, aby uzwojenia trzecie transformatorów i autotransformatorów sieciowych były odporne na wszelkiego rodzaju zwarcia zewnętrzne. Stosowane niekiedy uzwojenia pomocnicze małej mocy połączone w gwiazdę, służące wyłącznie do prób Umilania transformatora potrzeb własnych stacji, musza bvć chronione przed zwarciami ⁿa swoich zaciskach.

im ^zwarc'^a transformatorów dodawczych oblicza się z uwzględnieniem zastępczej Pedancji sieci oraz impedancji zwarcia transformatora dodawczeco i autotransfor-^mat«a głównego.

^oradnik inżyniera elektryka tom 2

13