• +86-15751661017

  • Деревня Шанбэй, поселок Юэтан, город Ичжэн (№ 18, проспект Инбинь, поселок Юэтан)

Потери холостого хода в силовых трансформаторах

Если честно, многие до сих пор недооценивают, насколько критичны потери холостого хода в эксплуатации. Часто слышу, мол, ?это же не нагрузочные потери, какая разница?. А разница в том, что трансформатор 90% времени работает именно в режиме, близком к холостому ходу. И если тут ошибиться — платить потом десятилетиями.

Откуда вообще берутся эти потери

Всё упирается в магнитные свойства стали. Помню, как на старом заводе Ичжэн Государственный Трансформатор — том самом, на базе которого позже выросла ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии — мы тестировали разные марки холоднокатаной текстурированной стали. Даже визуально видно: одна партия даёт ровный гул, другая — с примесью высокочастотных гармоник. Это ведь не просто шум — это индикатор качества магнитопровода.

Лет пять назад мы получили партию трансформаторов 10 кВ, где заявленные потери холостого хода были на 8% выше паспортных. Разбирались три недели. Оказалось, поставщик стали изменил технологию отжига без уведомления. Пришлось пересчитывать все технологические допуски на сборку магнитопровода.

Кстати, именно тогда я впервые плотно столкнулся с продукцией jsguoxin.ru — они как раз вышли на рынок с трансформаторами, где акцент делали на снижении именно холостых потерь. Не рекламы ради, а заметил: у них в паспортах всегда указаны не только стандартные значения, но и поправочные коэффициенты для разных режимов работы. Редкость для российского рынка.

Практические сложности измерений

Лабораторные замеры — это одно, а на объекте — совсем другое. Как-то на подстанции под Янчжоу замеряли потери у трансформатора 35 кВ. Показания прыгали на 12%. Думали — приборы. Оказалось, рядом тянули новую ЛЭП, и наводки искажали картину. Пришлось переносить замеры на ночь.

Многие забывают, что температура активной стали сильно влияет на результаты. Зимой при -10°С мы фиксировали отклонения до 6% от летних замеров у одного и того же трансформатора. Теперь в протоколах всегда указываем температуру магнитопровода — не окружающей среды, а именно сердечника.

Особенно сложно с масляными трансформаторами. После ремонта или замены масла стабильные значения устанавливаются только через 200-300 часов работы. Раньше мы этого не учитывали — списывали колебания на погрешность. Теперь выдерживаем нормативный срок перед контрольными замерами.

Ошибки монтажа

Самая частая проблема — нарушение геометрии магнитопровода при транспортировке. Видел случай, когда стяжки ярма ослабли от вибрации в дороге — потери выросли на 15%. Причём визуально всё выглядело нормально. Теперь всегда проверяем момент затяжки после установки.

Ещё момент: болты крепления. Казалось бы, мелочь. Но если перетянуть — создаются механические напряжения в стали, магнитные характеристики плывут. Особенно критично для сухих трансформаторов, где нет демпфирующего эффекта масла.

Влияние конструкции на потери

Современные тенденции — увеличение сечения магнитопровода. Казалось бы, логично: больше сталь — меньше индукция — меньше потери. Но тут же растёт вес, цена, габариты. Оптимальный баланс ищут годами.

У ООО Цзянсу Госинь в своих разработках пошли по пути ступенчатого сечения стержней. Не самое дешёвое решение, но даёт выигрыш 3-4% по потерям против классической прямоугольной формы. Хотя и сложнее в производстве — требуется больше операций резки и сборки.

Интересный момент с шихтовкой. Раньше считалось, что чем плотнее пакет — тем лучше. Но сейчас появились исследования, что оптимальная плотность сборки зависит от толщины стали. Для марок 0.23 мм и 0.18 мм — разные режимы прессовки. Мы эмпирическим путём пришли к тому же ещё лет десять назад.

Экономика против надёжности

Заказчики часто требуют минимальную стоимость, забывая про срок службы. Объясняю на пальцах: разница в цене трансформатора с улучшенными характеристиками по холостому ходу окупается за 4-7 лет. А служит он 25-30 лет. Но уговорить сложно — бюджетники живут по принципу ?сэкономим сейчас?.

Особенно обидно, когда идёт замена старого парка. Старые советские трансформаторы имели потери в 1.5-2 раза выше современных. Казалось бы, замена даст мгновенную экономию. Но нет — деньги выделяют только при полном отказе оборудования.

Кстати, в предварительно собранных подстанциях — тех самых, что производит jsguoxin.ru — проблема усугубляется. Там тепловой режим жёстче, и любое превышение потерь холостого хода ведёт к необходимости увеличивать систему охлаждения. Получается двойной перерасход: в стали и в обвязке.

Что в перспективе

Смотрю на новые разработки — всё больше внимания уделяют аморфным сплавам. Да, дорого, но для некоторых объектов уже экономически оправдано. Особенно для трансформаторов, работающих с низким коэффициентом загрузки.

Интересно, что китайские производители, включая завод в промышленной зоне Юэтан, активно экспериментируют с гибридными конструкциями — часть магнитопровода из аморфного сплава, часть из традиционной стали. Компромисс между ценой и эффективностью.

Лично я считаю, что будущее за индивидуальным расчётом потерь для каждого конкретного объекта. Универсальные решения уже не работают — слишком различаются режимы эксплуатации. Но это требует изменения нормативной базы, что всегда происходит медленнее технологий.

О чём молчат производители

Мало кто упоминает, что после перевозки трансформатора желательно делать контрольные замеры потерь холостого хода. Вибрации в пути могут изменить магнитные свойства стали. Особенно это касается транспортировки по воде — постоянная качка влияет на структуру сердечника.

Ещё нюанс: некоторые производители указывают потери для идеальных условий — 20°С, синусоидальное напряжение. В реальности на подстанциях температура колеблется от -40 до +40, а форма кривой напряжения далека от идеала. Это может давать дополнительные 5-7% к заявленным значениям.

Вместо заключения

Работая с трансформаторами больше двадцати лет, пришёл к простому выводу: потери холостого хода — это как термометр для всего оборудования. Если здесь проблемы — жди неприятностей и в других узлах. Лучше переплатить на стадии проектирования, чем постоянно терять на эксплуатации.

Сейчас, глядя на то, как развивается производство в том же регионе Янцзы, где расположен ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии, вижу положительную динамику. Стали больше внимания уделять не только паспортным характеристикам, но и реальному поведению оборудования в сетях.

Главное — не останавливаться в исследованиях. Каждый процент снижения потерь — это мегаватты сохранённой энергии в масштабах страны. И это того стоит.

Соответствующая продукция

Соответствующая продукция

Самые продаваемые продукты

Самые продаваемые продукты
Главная
Продукция
О Нас
Контакты

Пожалуйста, оставьте нам сообщение