Коэффициент загрузки в послеаварийном режиме работы силового трансформатора

Коэффициент загрузки в послеаварийном режиме работы силового трансформатора определяет отношение фактической нагрузки к номинальной мощности при отключении одного из параллельно работающих элементов. Значение данного коэффициента может превышать единицу и достигать 1,4–2,0 в зависимости от длительности перегрузки, температуры окружающей среды и предшествующей нагрузки. Допустимый коэффициент загрузки в послеаварийном режиме гарантирует электроснабжение потребителей первой категории без немедленного отключения оборудования.

$K_{z.pa} = \frac{S_{pa}}{S_{nom}} \le K_{dop}$

Разбор по случаям

Примеры

Расчёт двухтрансформаторной подстанции. На подстанции установлены два трансформатора мощностью $S_{nom} = 25$ МВА каждый. При отключении одного агрегата вся нагрузка $S_{pa} = 35$ МВА переходит на оставшийся.

Вычисляем кратность: $K_{z.pa} = \frac{35}{25} = 1{,}4$.

Рассчитанный коэффициент загрузки в послеаварийном режиме равен 1,4, что допускается нормами ПУЭ на срок до двух часов при условии включения принудительного охлаждения.

Проверка предельной кратковременной нагрузки. Трансформатор мощностью $S_{nom} = 10$ МВА в момент аварии воспринимает пиковую мощность $S_{pa} = 18$ МВА.

Фактический коэффициент загрузки в послеаварийном режиме составляет $K_{z.pa} = \frac{18}{10} = 1{,}8$.

Такая перегрузка на 80% разрешена стандартом ГОСТ 14209 на время не более 10 минут при низкой температуре окружающего воздуха.

Частые ошибки

• Игнорирование температуры окружающего воздуха и предшествующей систематической нагрузки при расчёте допустимого времени аварийной перегрузки.
• Превышение предельного коэффициента 2,0 даже при кратковременных аварийных процессах, что приводит к быстрому разрушению изоляции.
• Путаница между длительным систематическим коэффициентом загрузки и максимально допустимым послеаварийным значением.

Коротко

Коэффициент загрузки в послеаварийном режиме работы силового трансформатора показывает уровень временной допустимой перегрузки оборудования при отключении элементов сети. Грамотный расчёт параметра позволяет сохранить целостность изоляции обмоток и обеспечить надежность энергосистемы.