ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока» известен широчайшей линейкой изделий на напряжение от 0,66 до 110 кВ. Сегодня мы остановимся на оборудовании на 35–110кВ с литой изоляцией, которое обеспечивает работу силовых трансформаторов и применяется для учета электроэнергии на подстанциях. Это различные модификации трансформаторов тока, трансформаторы напряжения и высоковольтные вводы.
Наш завод первым в России разработал и применил на практике технологию изготовления 35-киловольтных трансформаторов с литой изоляцией для наружной установки. Они были задуманы как замена масляных аналогов ТФЗМ-35 и ТФМ-35, чтобы исключить вопросы, связанные с отбором проб и заменой трансформаторного масла. Впервые такой трансформатор под маркой ТОЛ-35 был изготовлен на нашем заводе в 1997 году.
С тех пор конструкция трансформатора претерпела множество усовершенствований, и на ее базе появилось много параллельных разработок. На сегодня модель ТОЛ-35 включает в себя три основных модификации и десятки более мелких. Основные:
– ТОЛ-35-III–II (–V) – флагман серии, имеет самые исключительные характеристики из всей линейки, изготавливается на токи до 4кА и имеет до пяти вторичных обмоток;
– ТОЛ-35-III–IV – серия малогабаритных трансформаторов для установки на вакуумных выключателях;
– ТОЛ-35-III-7.2 – так называемая «бочка», трансформатор цилиндрической формы, заменяющий европейские аналоги. Ребра трансформатора выполнены в форме непрерывной спирали, что способствует самоочистке изоляции под воздействием дождя или тающего снега.
Внешняя изоляция трансформаторов соответствует категории III, т. е. сильной степени загрязнения атмосферы. С 2016 года Испытательный центр ОАО «СЗТТ» аккредитован на проведения таких испытаний для изделий класса напряжения до 35 кВ включительно.
Необходимо отметить, что все трансформаторы тока производства ОАО «СЗТТ» имеют межповерочный интервал 16 лет и это огромный плюс для эксплуатации.
Трансформаторы напряжения на 35кВ у нас представлены трансфор- матором ЗНОЛ-35-III. Известно, что трансформатор напряжения – это самый чувствительный к различным переходным процессам и резонансным явлениям элемент сети. Чтобы обеспе- чить более надежную эксплуатацию наших трансформаторов напряжения и по возможности снизить влияние на них резонансных процессов, конструк- ция ЗНОЛ-35-III несколько раз подвергалась модернизации. Так, с начала 2009 года трансформаторы выпускаются со следующими конструктивными изменениями:
– снижено значение рабочей магнитной индукции для более устойчивой рабо- ты трансформатора;
– увеличено число витков обмотки ВН, за счет чего увеличено ее активное сопротивление;
– увеличено число слоев обмотки ВН для снижения напряженности электрического поля на каждом слое и увеличения изоляционного расстояния между обмоткой и магнитопроводом.
В целом проведенные изменения позволили обеспечить более надежную и устойчивую работу трансформаторов ЗНОЛ-35-III при возникновении ава- рийных режимов в сетях.
В 2012 году на предприятии ОАО «СЗТТ» начались экспериментальные технологические работы по изготовле- нию высоковольтных вводов с RIN- изоляцией на различный класс напряжений, прежде всего на 110 кВ. Вызвано это было, в первую очередь, необходимостью обеспечить качественную изоляцию первичного вывода (медного стержня) от вторичных обмоток литого трансформатора на 110 кВ. Получив необходимый опыт и оборудование, завод готов выпускать высоковольтные вводы типа ГКВПIII-90–40,5/1000, где:
Г – герметичное исполнение,
К – твердая изоляция, типа RIP, В – для масляных выключателей,
Л – линейный,
П – полимерная внешняя изоляция,
III – степень загрязнения окружаю- щей среды,
90 – предельный угол установки,
40,5/1000 – наибольшее рабочее на- пряжение/номинальный ток.
Технология и опыт, полученные в результате изготовления высоковольтных вводов, а также применения гидрофобного циклоалифатического компаунда, позволили создать трансформатор тока ТОЛ-110-III, предназначенный для работы в сетях на 110кВ. Стоит напомнить, что переходные процессы, протекающие в оборудовании на 110кВ, на порядок сложнее, чем в сетях 35кВ, поэтому простых решений, например, путем увеличения конструкции в три раза, быть попросту не могло.
История создания трансформатора тока ТОЛ-110-III началась еще в начале 2000-х. Понадобились годы исследований, несколько различных конструкций, целый ряд неудачных испытаний, а также семилетний опыт эксплуатации – проверки электрической прочности изделия в тяжелых атмосферных условиях, прежде чем получилось изделие, которое мы с гор- достью можем предъявить вниманию потребителя.
В 2010 году три трансформатора ТОЛ-110-III были смонтированы для опытной эксплуатации недалеко от Екатеринбурга в г. Первоуральске. За ними велось пристальное наблюдение, в том числе с помощью тепловизоров. Летом 2017 года во время плановых регла- ментных работ изделия были переиспытаны в обновленной лаборатории, в том числе на уровень частичных разрядов. Характеристики изделия, в частности tg угла диэлектрических потерь, не изменились, что говорит о высокой надеж- ности конструкции.
За 2016–17 годы измерительный трансформатор тока ТОЛ-110 III выведен в серийное производство. С точки зрения эксплуатации ТОЛ-110-III – отличное решение, в нем нет расходных материалов, он не требует обслуживания и контроля электрической прочности. Единственное требование – периодический уход за поверхностью изоляции.
В октябре 2017 года трансформатор тока литой ТОЛ-110 III УХЛ 1 внесен в реестр инновационных решений ПАО «Россети».
