Силовые «аморфные» трансформаторы в опытной эксплуатации

Page 1
background image

Page 2
background image

74

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

74

п

о

д

с

т

а

н

ц

и

и

подст

анции

В

 

ЛИНЕЙКЕ

 

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ

 

ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

ПОПОЛНЕНИЕ

С

 

магнитопроводом

 

из

 

аморфных

 

сплавов

 

завод

 

«

Трансформер

» 

планирует

 

выпускать

 

серию

 

мас

-

ляных

 

герметичных

 

трансформаторов

 

мощностью

 

32—1000 

кВА

Первые

 

образцы

 

предназначены

 

для

 

опытной

 

эксплуатации

 

в

 

сетях

 

Холдинга

 

МРСК

Мониторинг

 

в

 

полевых

 

условиях

 

позволит

 

проверить

 

достаточность

 

применённых

 

конструкторских

 

и

 

тех

-

нологических

 

решений

 

и

 

оценить

 

степень

 

стабиль

-

ности

 

основных

 

параметров

 

трансформаторов

 

в

 

процессе

 

их

 

эксплуатации

.

Стоит

 

отметить

что

 

в

 

ассортименте

  «

Трансфор

-

мер

» 

есть

 

целая

 

группа

 

сухих

 

и

 

масляных

 

трансфор

-

маторов

 

с

 

пониженными

 

потерями

 

холостого

 

хода

 

и

 

короткого

 

замыкания

Традиционные

 

технологии

включая

 

шихтовку

 

магнитопровода

 

методом

 step-

lap, 

в

 

своё

 

время

 

позволили

 

снизить

 

потери

 

холо

-

стого

 

хода

 (

Р

хх

на

 20—30%. 

Применение

 

же

 

аморф

-

ной

 

стали

 

даёт

 

возможность

 

совершить

 

настоящий

 

технологический

 

прорыв

 

и

 

снизить

 

потери

 

холостого

 

хода

 

еще

 

на

 75%.

Силовые «аморфные» 

трансформаторы в 

опытной эксплуатации

Силовые трансформаторы с сердечником из аморфных сплавов долгое вре-
мя в нашей стране считались оборудованием будущего. Теперь они стали на-
стоящей реальностью. В июле этого года Группа «Трансформер» первой в 
России приступила к производству распределительных силовых трансфор-
маторов с сердечником из аморфной стали. Главной особенностью таких 
трансформаторов является их высокая энергоэффективность, достигаемая 
за счёт значительного снижения потерь холостого хода.

Аморфные

 

сплавы

 — 

это

 

материалы

имеющие

 

случайную

некристаллическую

 

структуру

Такая

 

структура

к

 

примеру

характерна

 

для

 

стекла

По

-

этому

 

первоначально

 

аморфная

 

сталь

 

даже

 

име

-

новалась

 

как

 «metglass» — 

металлическое

 

стекло

.

В

 

состав

 

аморфного

 

сплава

 

входят

 

переходные

 

металлы

 — 

железо

кобальт

 

и

 

др

. — 

и

 

аморфообра

-

зующие

 

элементы

 — 

бор

углерод

кремний

 

и

 

др

Аморфная

 

структура

 

сплава

 

получается

 

только

 

при

 

очень

 

высокой

 

скорости

 

охлаждения

 — 

примерно

 

сотни

 

тысяч

 

градусов

 

в

 

секунду

.

Магнитопроводы

 

из

 

аморфных

 

сплавов

 

имеют

 

значительно

 

меньшие

 

удельные

 

магнитные

 

поте

-

ри

 

по

 

сравнению

 

с

 

аналогами

 

из

 

электротехниче

-

ской

 

стали

обладают

 

высокой

 

магнитной

 

прони

-

цаемостью

 

и

 

индукцией

 

насыщения

 

на

 

высоких

 

частотах

.

Масляные

 

герметичные

 

трансформаторы

 

«

Трансформер

» 

с

 

сердечником

 

из

 

аморфной

 

стали

АМОРФНАЯ

 

СТАЛЬ

 

БЫЛА

А

 

СИЛОВЫХ

 

ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

НЕ

 

БЫЛО

Несмотря

 

на

 

то

что

 

аморфная

 

сталь

 

произво

-

дится

 

уже

 

несколько

 

десятилетий

в

 

том

 

числе

 

в

 

нашей

 

стране

выпуск

 

силовых

 

трансформаторов

 

с

 

применением

 

этого

 

материала

 

долгое

 

время

 

сдер

-

живался

 

рядом

 

экономических

 

и

 

технологических

 

факторов

 — 

дороговизной

 

аморфной

 

стали

 

и

 

недо

-

статочной

 

шириной

 

аморфной

 

ленты

 

российских

 

производителей

необходимой

 

для

 

выпуска

 

сило

-

вых

 

трансформаторов

 

мощностью

 32—1600 

кВА

В

 

связи

 

с

 

этим

 

до

 

недавнего

 

времени

 

в

 

нашей

 

стра

-

не

 

аморфная

 

лента

 

находила

 

применение

 

лишь

 

в

 

измерительных

 

трансформаторах

для

 

которых

 

ши

-

рина

 

до

 80 

мм

 

является

 

достаточной

Развитие

 

тех

-

нологий

 

позволило

 

зарубежным

 

производителям

 

освоить

 

выпуск

 

ленты

 

шириной

 

до

 220 

мм

благо

-

даря

 

чему

 

стало

 

возможно

 

применение

 

этого

 

мате

-

риала

 

в

 

распределительных

 

трансформаторах

.


Page 3
background image

75

№ 4 (13), июль-август, 2012

75

ВРЕМЯ

 

В

 

ДЕНЬГИ

 — 

ТРАНСФОРМАТОРЫ

 

В

 

ПРОИЗВОДСТВО

 

Трансформаторы

 

с

 

сердечником

 

из

 

аморфной

 

ста

-

ли

 

изготавливаются

 

в

 

США

 

уже

 

на

 

протяжении

 30 

лет

в

 

Индии

 — 15 

лет

в

 

Китае

 — 

около

 10 

лет

На

 

ранних

 

этапах

 

такие

 

трансформаторы

 

являлись

 

весьма

 

дорогостоя

-

щим

 

оборудованием

 

из

-

за

 

высокой

 

стоимости

 

аморф

-

ной

 

стали

 — 

примерно

 50 

долл

США

 

за

 

килограмм

В

 

настоящее

 

время

 

зарубежные

 

производители

 

реа

-

лизуют

 

аморфную

 

сталь

 

уже

 

по

 

цене

 

около

 3 

долл

США

 

за

 

килограмм

что

 

делает

 

использование

 

этого

 

материала

 

в

 

силовых

 

трансформаторах

 

экономически

 

оправданным

.

Единственное

 

ограничение

которое

 

сегодня

 

оста

-

ётся

 

перед

 

российскими

 

производителями

 — 

необхо

-

димость

 

значительного

 

изменения

 

технологической

 

цепочки

 

производства

 

трансформаторов

 

и

 

приобрете

-

ния

 

специального

 

оборудования

 

для

 

их

 

изготовления

аморфная

 

лента

 

является

 

более

 

хрупкой

 

по

 

сравнению

 

с

 

обычной

 

элекротехнической

 

сталью

толщина

 

ленты

 

не

 

превышает

 20—25 

мкм

.

НАМ

 

ПОМОГ

 

НИОКР

В

 

компании

  «

Трансформер

» 

работы

 

по

 

внедрению

 

«

аморфных

» 

трансформаторов

 

в

 

производство

 

ведутся

 

в

 

рамках

 

НИОКР

 

с

 2010 

года

Специалистами

 

предпри

-

ятия

 

были

 

проработаны

 

различные

 

технологические

 

и

 

конструкторские

 

решения

позволяющие

 

на

 

базе

 

име

-

ющихся

 

мощностей

 

создать

 

линии

 

по

 

изготовлению

 

магнитопроводов

 

из

 

аморфных

 

сталей

 

и

 

сборке

 

актив

-

ной

 

части

 

трансформаторов

.

Как

 

отмечают

 

специалисты

 

компании

в

 

серийное

 

производство

 

трансформаторы

 

нового

 

типа

 

целесоо

-

бразно

 

запускать

 

после

 

получения

 

результатов

 

опыт

-

ной

 

эксплуатации

Применение

 

аморфного

 

сердечника

 

предполагает

 

изменение

 

формы

 

обмоток

 

и

 

общей

 

кон

-

струкции

 

активной

 

части

А

 

это

 

требует

 

изучения

 

свя

-

занных

 

с

 

этим

 

особенностей

 

работы

 

трансформатора

 

и

 

оценки

 

стабильности

 

его

 

технических

 

характеристик

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

ЭКОНОМИКА

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Оценивая

 

экономическую

 

целесообразность

 

приме

-

нения

 

инновационных

 

энергосберегающих

 

трансфор

-

маторов

следует

 

учесть

что

 

в

 

энергосистемах

 25—30% 

технических

 

потерь

 

приходится

 

именно

 

на

 

распредели

-

тельные

 

трансформаторы

При

 

этом

 

постоянную

 

долю

 

потерь

 

в

 

самом

 

трансформаторе

 

составляют

 

потери

 

холостого

 

хода

Таким

 

образом

, «

аморфные

» 

трансфор

-

маторы

 

дают

 

возможность

 

сберечь

 

значительную

 

долю

 

электроэнергии

расходующейся

 

вхолостую

 

в

 

прямом

 

смысле

 

этого

 

слова

Опыт

 

эксплуатации

  «

аморфных

» 

трансформаторов

 

за

 

рубежом

 

показал

что

 

увеличение

 

стоимости

 

силовых

 

трансформаторов

 

на

 30—35% 

оку

-

пается

 

в

 

течение

 3—5 

лет

в

 

зависимости

 

от

 

региональ

-

ных

 

тарифов

 

на

 

электроэнергию

.

Что

 

касается

 

сухих

 

трансформаторов

 

с

 

сердечни

-

ком

 

из

 

аморфной

 

ленты

то

 

вопрос

 

разработки

 

тех

-

нологии

 

их

 

производства

 

требует

 

дополнительного

 

технико

-

экономического

 

обоснования

поскольку

 

такое

 

оборудование

 

является

 

более

 

дорогостоящим

 

и

 

в

 

су

-

ществующих

 

рыночных

 

условиях

 

может

 

оказаться

 

не

-

востребованным

.

Производственная

 

группа

 «

Трансформер

» 

142100, 

Московская

 

обл

., 

г

Подольск

Б

Серпуховская

 

ул

., 43

Тел

.: +7 (495) 545-45-11, 580-27-27, 

e-mail: [email protected]
www.transformator.ru

Активная

 

часть

 «

аморфных

» 

трансформаторов

 

Линия

 

по

 

изготовлению

 

магнитопровода

 

из

 

аморфной

 

ленты

Элемент

 

магнитопровода

 

из

 

аморфной

 

ленты


Оригинал статьи: Силовые «аморфные» трансформаторы в опытной эксплуатации

Читать онлайн

Силовые трансформаторы с сердечником из аморфных сплавов долгое время в нашей стране считались оборудованием будущего. Теперь они стали настоящей реальностью. В июле этого года Группа «Трансформер» первой в России приступила к производству распределительных силовых трансформаторов с сердечником из аморфной стали.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»