Особенности применения автотрансформаторов в энергетических системах

­На основании изложенного выше можно сделать выводы, что применение в энергосистемах автотрансформаторов имеет большие преимущества сравнительно с применением трехобмоточных трансформаторов. Особо значительными эти преимущества становятся при передаче основного потока мощности с высшего напряжения на среднее (или наоборот). При этом потери активной мощности в автотрансформаторах значительно меньше потерь в трехобмоточных трансформаторах. Расчетная мощность обмоток всех напряжений автотрансформатора равна типовой мощности. Чем ближе среднее напряжение к высшему, тем меньше величина а, тем выгоднее применение автотрансформаторов вместо трехобмоточных трансформаторов, так как расход активных материалов снижается при уменьшении величины. Следствием этого является соответствующее снижение его стоимости. Уменьшение расхода стали по сравнению с трехобмоточными трансформаторами той же мощности дает снижение постоянных потерь активной мощности. Благодаря уменьшению расхода активных материалов соответственно уменьшается и вес автотрансформатора, что облегчает условия транспорта. Вследствие уменьшения веса появляется возможность выполнения в одном кожухе большей мощности, поэтому предельная номинальная мощность автотрансформатора, выше, чем мощность трехобмоточного трансформатора для тех же напряжений. При применении автотрансформаторов в качестве повышающих приходится выбирать их на большую номинальную мощность . Вследствие этого потери активной мощности, вес активных материалов и стоимость повышающего автотрансформатора приближаются к таковым трехобмоточного трансформатора, имеющего мощность, равную мощности обмотки низшего напряжения автотрансформатора. Поэтому применение автотрансформаторов в качестве повышающих имеет меньше преимуществ. Вследствие наличия электрической связи между выводами высшего и среднего напряжений происходит переход волн перенапряжений из сети высшего напряжения в общую обмотку автотрансформатора и сеть среднего напряжения и наоборот, что ухудшает условия работы изоляции автотрансформатора и обусловливает необходимость установки вентильных разрядников на выводах высшего и среднего напряжений. Стоит отметить, что по схожему принципу работают и длинноволновые инфракрасные обогреватели, узнать о которых подробнее можно на сайте klv-teplo.com.

Так как индуктивное сопротивление между высшим и средним напряжениями в автотрансформаторах значительно меньше, чем в трехобмоточных трансформаторах, токи короткого замыкания в сетях высшего и среднего напряжений при применении автотрансформаторов увеличиваются по сравнению с таковыми при применении трехобмоточных трансформаторов. Например, индуктивное сопротивление между высшим, а средним напряжениями в трехобмоточных понижающих трансформаторах 220/110/10 кв составляет 14—16%, а в понижающих автотрансформаторах 8—9%. Вследствие уменьшения индуктивного сопротивления снижаются потери напряжения в автотрансформаторах, а следовательно, облегчаются условия регулирования напряжения в энергосистемах. В настоящее время не имеется стандарта на автотрансформаторы, поэтому отсутствуют точные данные по их параметрам. Приведенные данные составлены частично по материалам эскизных проектов Запорожского и Московского трансформаторных заводов и частично путем интерполяции и экстраполяции заводских материалов, а потому являются сугубо ориентировочными. ­