Мы производим и поставляем трансформаторы ТРСП, ТРСЗП для многопульсных преобразователей 6(10)кВ, 15кВ, 24кВ, 35кВ мощностью от 100кВА до 20 000кВА. В стандартном исполнении трасформаторы ТРСП выпускаются с воздушно-барьерной изоляцией обмоток, класс изоляции «Н» (температурная стойкость до 180ºС). Возможно изготовление обмоток с литой изоляцией.
Трансформаторы ТСРП с расщепленными обмотками применяются для пита
ния выпрямителей частотных преобразователей. Часто трансформаторы ТРСП называют также многообмоточные трансформаторы, или фазосдвигающие трансформаторы — верно и то, и другое название, так как такие трансформаторы действительно имеют несколько вторичных обмоток , которые имеют фазовый сдвиг друг относительно друга. Количество вторичных обмоток и величина угла фазового сдвига выходного напряжения зависит о того, какой тип преобразователя используется, то есть, от так называемой «пульсности»: 6-импульсный выпрямитель, 12-импульсный выпрямитель, 24-импульсный, и т.д. Встречаются также 54-импульсные преобразователи, в зависимости от сферы применения, например, мощные высоковольтные электродвигатели, системы возбуждения электрогенераторов электростанций, привода судовых элекродвигательных установок и т.д.
Трансформаторы ТРСП могут снабжаться системой принудительного охлаждения, а также другими системами контроля и мониторинга. Выпускаются открытого исполнения IP00 и в кожухах степенью защиты от IP20 до IP54. Кожух может быть изготовлен как из обычной стали, так и из нержавеющей стали, или из алюминия для лучшего теплоотвода и снижения массы.
Стоимость и другие параметры уточняйте по запросу.
Кроме того, мы производим дроссели для систем, в которых имеется частотный преобразователь. Каждый импульсный преобразователь генерирует высокочастотные паразитные гармоники, в зависимости от количества импульсов выпрямленного напряжения, которые негативно влияют на трансформаторы и другое оборудование, поскольку искажают форму синусоиды тока (напряжения), и приводят к выходу их из строя. Например, для 6-пульсного преобразователя требуется применение как минимум дросселя на частоту 300Гц, для 12-пульсного преобразователя требуется дроссель на 600Гц, для 24-пульсного преобразователя требуется дроссель на частоту 1200Гц, и т.д.
При проработке проектов, в которых присутствуют установки с преобразователями частоты (выпрямители, инверторы, электроприводы, ИБП и т.д., сокращенно ПЧ), возникают некоторые сложности, какой тип трансформатора применять для питания установки с ПЧ, и/или для питания нагрузки на выходе из установки с ПЧ: обычный трансформатор, обычный увеличенной мощности, преобразовательный трансформатор из стандартной номенклатуры, или преобразовательный специальной разработки. В связи с этим приводим краткое пояснение касательно преобразовательных трансформаторов, и за них выдаваемых обычных общепромышленных.
Преобразовательные трансформаторы проектируются каждый под свой тип нагрузки и уровень гармонических токов — в обиходе называемых «гармоники» (обычно есть табличка – ряд гармоник с % составляющей).
Трансформаторы общепромышленного назначения спроектированы с учетом уровня гармоник не более 1% (обычный ряд — это когда гармоники почти 0, не более 1%).
При высоких значениях паразитных гармоник, генерируемых приводами (выпрямителями, инверторами и т.д.) потери в трансформаторе резко возрастают, и обычный трансформатор попросту перегреется (высокий уровень гармоник прямо влияет на перегрев обмоток). Параметр нагрузки, называемые «перевозбуждение», означает необходимость запаса по индукции (см. магнитопровод).
Сложность в таких проектах в том, что по гармоникам вроде нет никакого стандарта, хотя имеется ГОСТ по преобразовательным трансформаторам и реакторам, в котором указаны разные виды/классы нагрузки (см. вырезки в приложении).
Для разной сферы применения классы нагрузки разные: например, класс 6 для транспорта (метро и т.д).
Класс нагрузки всегда задает заказчик.
Кроме того, в некоторых случаях между обмотками устанавливается заземляющий экран: если обмотку ВН пробьет, то экран должен принять на себя разряд, чтобы таким образом защитить оборудование на стороне НН.
ПЧ при работе создают большие гармоники на выходе (большой коэффициент гармоник, другими словами — нелинейные искажения). Токи этих гармоник вытесняются к поверхности проводников обмоток трансформатора в силу СКИН-эффекта, и чем выше частота гармоники, тем сильнее эффект вытеснения. Т.е. для прохождения тока гармоники используется не все сечение проводника, а только малая его часть, поэтому обмотки перегреваются токами гармоник. Для минимизации этого негативного влияния, кроме других конструктивных особенностей, сечение проводника обмоток разбивают на много мелких изолированных параллельных проводов (по аналогии с шихтовкой магнитопровода из многих тонких пластин для уменьшения токов Фуко), иначе потребовалось бы существенно увеличивать сечение проводника, что привело бы к увеличению массы = стоимости трансформатора без большого эффекта для надежности.
(Кстати, СКИН-эффект используется для обогрева промышленных трубопроводов нефти, газа, воды и т.д. на месторождениях, мы как раз поставляем трансформаторы на такие проекты – Скотт, открытые треугольники, неполные треугольники, «из 3 фа в 1», «из 3 фаз в 2» ).
Кроме того гармоники вызывают нагрев магнитопровода, т.к. чем выше частота гармоники, тем больше тепловых потерь в стали: аналогия как в индукционных печах — нагрев стали высокой частотой тока в катушке. Поэтому необходимо значительно увеличивать охлаждение трансформатора. Заземленный электростатический экран между обмотками также помогает в борьбе с токами высокой частоты от ПЧ: высокочастотные гармоники уходят «в землю». Но это также приводит к нагреву экрана трансформатора.
Кроме того, нужно учитывать гармоники на входе ПЧ, которые он и создаёт, но эти гармоники имеют не такое сильное влияние, как на выходе ПЧ.
Гармоники тока , в отличие от гармоник напряжения, несколько сглаживаются за счёт индуктивностей обмоток, тем самым нагревая их. То есть, гармоники тока несколько фильтруются трансформатором. Гармоники напряжения просто гасятся в магнитопроводе, нагревая его, т.к. магнитопровод из обычной стали не способен так быстро намагничиваться без потерь на тепло. Поэтому, например, датчики тока на высокие частоты делают из тончайших стальных пластин толщиной до 0,1 мм, чтобы максимально снизить нагрев в стали.
Небольшой «секрет полишинеля»: схема трансформатора Д/Ун-11 сама по себе неплохо прессует паразитные гармоники, кратные трем — в сеть они не пойдут, но в трансформаторе они остаются и вызывают потери (потребителю/покупателю сиюминутно хорошо, а трансформатору плохо).
Но, и тут есть нюанс: магнитопровод долен быть рассчитан с запасом, т.е., иметь сечение больше, а у многих производителей в России сердечник довольно тонкий – рассчитан впритык в целях удешевления (ведь нет предела совершенству, в т.ч по цене: если клиент просит дешевле – ему дадут).
Для преобразовательных трансформаторов тем лучше, чем меньше магнитная индукция в сердечнике в заданном диапазоне: помимо гармоник тока, могут быть гармоники напряжения, они и вызывают дополнительные потери в стали. Да, есть нюанс: при разной толщине сердечника магнитная индукция в этих разных сердечниках может быть одинаковой, ведь магнитная индукция задана в определенных границах согласно правилам трансформаторного машиностроения и параметрам магнитной стали, и ее определяет число витков в обмотках и толщина магнитопровода. То есть, регулировать надежность можно количеством провода в обмотках и/или количеством железа в сердечнике. Но, при расчете «впритык» надежность резко снижается : до 5 лет работы — и в утиль.
У трансформаторов производства наших партнеров магнитопровод в стандартном исполнении на 10-30% толще, за счет чего наши трансформаторы применяются в т.ч. в приводах, и проблем не было (так как мы не всегда знаем, где и как наш трансформатор эксплуатирует покупатель, который не всегда является конечным пользователем, и лучше заложить «в железо» чуть больше, повысив надежность).
Касательно работы трансформатора с ИБП: у ИБП почти всегда имеется встроенный фильтр, поэтому и синусоида почти «чистая», что и указывается в описании таких установок.
Например, если ИБП используется как резервный источник питания при потере основного питания, можно использовать обычные трансформаторы, т.к. ИБП имеет фильтры на как на входе, так и на выходе, если верить производителям таких устройств. Применение преобразовательного трансформатора в этом случае избыточно: можно использовать стандартные качественные трансформаторы, у которых заявленные характеристики соответствуют реальным, но хуже не будет, если установить действительно настоящий преобразовательный трансформатор с соответствующими характеристиками. Если перед двигателем установлено УПП, оно при разгоне двигателя выдаёт немного паразитных гармоник, но это длится недолго, поэтому трансформаторы не успеют перегреться.
В решении проблемы влияния паразитных гармоник помогают сетевые (силовые) фильтры — да вот кто же их использует, при выжимании из проекта максимума прибыли? — Подавляющее число посредников, которые оптимизируют расходы путем санации техники, имеют сиюминутное мышление – о проблемах, отложенных на несколько месяцев или лет, они не думают, о нарастающих расходах на электроэнергию вследствие высоких потерь ХХ и КЗ не задумываются (а можно было бы на сэкономленные деньги повысить зарплату или премию выписать), поэтому, покупают дешевое, а рынок им дает именно то, что они просят.
Любое использование контента (фотографий, файлов, текста и т.д.) с сайта rostradecom.ru полностью или частично должно сопровождаться размещением ссылки на первоисточник на сайте rostradecom.ru в начале текстового фрагмента, в противном случае незаконное использование влечет административную и финансовую ответственность.