+86-15751661017
Деревня Шанбэй, поселок Юэтан, город Ичжэн (№ 18, проспект Инбинь, поселок Юэтан)
+86-15751661017
Когда слышишь 'реактивные потери', половина монтажников машет рукой — мол, на КПД это почти не влияет. А потом удивляются, почему трансформатор греется как утюг в режиме холостого хода.
В 2018 году на тестовом стенде ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии мы разбирали бракованный СУХОЙ ТРАНСФОРМАТОР серии SCB-2000. Заказчик жаловался на гул при 40% нагрузке. Оказалось, при сборке сердечника не проконтролировали стыковку магнитопровода — магнитный поток шел 'в обход', создавая локальные перемагничивания. Эти реактивные потери в трансформаторе давали до 15% от номинальных потерь холостого хода.
Часто вижу, как проектировщики закладывают стандартные 2-3% реактивных потерь для масляных трансформаторов. Но на практике в МАСЛЯНЫХ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРАХ с системой охлаждения ДЦЦ это значение может прыгать до 5-7%, если не отбалансированы потоки в стержнях. Особенно критично для оборудования с переключением ответвлений под нагрузкой — там каждый щелчок РПН добавляет реактивную составляющую.
Как-то пришлось пересчитывать параметры для ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СОБРАННОЙ ПОДСТАНЦИИ КТП-630. Заказчик требовал установить её вплотную к жилому дому — нужны были минимальные электромагнитные помехи. Пришлось увеличивать сечение магнитопровода на 12%, что снизило реактивные потери, но подняло стоимость активных материалов. Компромисс между ценой и параметрами — это постоянный диалог с технологами завода.
В прошлом месяце инспектировал подстанцию в промзоне посёлка Юэтан. Местные электрики 'сэкономили' — не затянули контактные соединения вводов 10 кВ. Через полгода эксплуатации из-за микроискрения появилась дополнительная реактивная составляющая в обмотках ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ. Результат — рост потерь на 8% и локальный перегрев шин.
Запомнился случай с КОМПОЗИТНЫМ ТРАНСФОРМАТОРОМ на 1600 кВА. После транспортировки по ухабистой дороге от трассы G40 появилась вибрация. Вскрытие показало: сместились прокладки между пакетами магнитопровода. Зазор всего 0.3 мм, но этого хватило для увеличения реактивных потерь на 25% в верхней части характеристики намагничивания.
Сейчас многие производители экономят на изоляции межлистового пространства в сердечниках. В ООО Цзянсу Госинь до сих пор используют двойную лакировку электротехнической стали — технология с бывшего госзавода Ичжэн Государственный Трансформатор. Да, дороже на 7-10%, но зато реактивная составляющая потерь холостого хода стабильна даже после 20 лет эксплуатации.
По ГОСТ 3484 мы меряем реактивные потери при синусоидальном напряжении. Но в реальных сетях с ИБП и частотными преобразователями форма кривой искажена. Как-то проверяли НИЗКОВОЛЬТНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО с нелинейной нагрузкой — приборы показывали заниженные на 18% значения по сравнению с осциллографическим методом.
Для трансформаторов с системой принудительного охлаждения важно учитывать реактивные потери вентиляторов и насосов. В проекте для насосной станции на берегу Янцзы пришлось закладывать отдельный учёт для вспомогательного оборудования — иначе расчётные потери не сходились с фактическими на 12-15%.
Современные системы мониторинга типа ТМ-1000 позволяют отслеживать реактивную составляющую в реальном времени. Но на старых подстанциях до сих пор вижу стрелочные ваттметры — их погрешность при измерении малых реактивных мощностей достигает 30%. Приходится выезжать с переносными анализаторами качества электроэнергии.
Чем выше класс изоляции, тем меньше паразитная ёмкость между обмотками — это аксиома. Но при переходе с класса F на H в СУХИХ ТРАНСФОРМАТОРАХ иногда наблюдается обратный эффект: более толстая изоляция увеличивает зазор между обмоткой и сердечником, что может повысить реактивные потери в трансформаторе на 3-5%.
Интересный эффект заметил в трансформаторах с алюминиевыми обмотками. Из-за большего сечения проводников по сравнению с медными увеличивается поверхность теплоотдачи, но одновременно растёт объём магнитного поля рассеяния. Для компенсации приходится усложнять конструкцию магнитопровода — добавлять дополнительные стяжки и экраны.
В новых разработках ООО Цзянсу Госинь для ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СОБРАННЫХ ПОДСТАНЦИЙ применяют трёхстержневые магнитопроводы с косой стыковкой — это снижает реактивные потери на 12-15% по сравнению с традиционной конструкцией. Правда, сложность сборки увеличивается на 30%, что отражается на конечной цене.
Когда нет возможности заменить оборудование, пытаемся снижать реактивные потери регулировкой нагрузки. Например, перераспределением фаз в НИЗКОВОЛЬТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ — иногда удаётся снизить потери на 5-7% без капитальных вложений.
Для старых МАСЛЯНЫХ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ иногда применяем метод подмагничивания магнитопровода постоянным током. Спорная методика — помогает снизить реактивные потери на 8-10%, но ускоряет старение изоляции. Используем только как временное решение до планового ремонта.
Самый неочевидный момент — влияние температуры масла на реактивные потери. При охлаждении ниже -15°C вязкость масла увеличивается, ухудшается циркуляция в каналах охлаждения — это может дать рост реактивной составляющей до 12% даже при номинальной нагрузке. Особенно актуально для оборудования, работающего в континентальном климате.
В итоге понимаешь: реактивные потери — это не просто цифра в паспорте, а комплексная характеристика, зависящая от сотни факторов. От качества сборки магнитопровода на заводе в промышленной зоне посёлка Юэтан до квалификации электрика, затягивающего болты на объекте. И каждый процент снижения этих потерь — это десятки тысяч сэкономленных киловатт-часов за срок службы оборудования.
