ПОД НАГРУЗКОЙ (РПН)

Отличаются от трансформаторов с ПБВ специальным переключающим устройством, а также увеличенным числом ступеней регулирования и диапазоном регулирования. Например, для трансформаторов с номинальным напряжением основного ответвления 115 кВ на обмотке ВН предусматривается диапазон регулирования ± 16 % при 18 ступенях регулирования по 1,78 % каждая.

На рис. 6.2,а и б представлены: условное изображение трансформатора с РПН и схема его обмоток.

Рис. 6.2. Трансформатор с РПН: а) условное обозначение; б) схема обмоток;

в) и г) переключение ответвлений

Обмотка ВН этого трансформатора состоит из двух частей: нерегулируемой “а” и регулируемой “б”. На регулируемой части имеется ряд ответвлений 1, 2, 3, 4, выведенных на неподвижные контакты. Ответвления 1, 2 соответствуют части витков, включённых согласно с витками основной обмотки, что подтверждается на рис.6.2 направлением стрелок, изображающих ток в этих витках. При включении ответвлений 1, 2 коэффициент трансформации трансформатора увеличивается. Ответвления 3, 4 соответствуют части витков, соединённых встречно по отношению к виткам основной обмотки. Их подключение к основной обмотке компенсирует действия такого же числа витков основной обмотки, что соответствует снижению коэффициента трансформации трансформатора.

На регулируемой части обмотки имеется переключающее устройство, состоящее из подвижных контактов “ в”, “г”, контактов К1 и К2 и реактора Р. В нормальном режиме эксплуатации контакты “в” и “г” замкнуты между собой, а ток через каждую половину обмотки реактора Р составляет примерно по тока обмотки ВН трансформатора. При таком режиме магнитный поток в сердечнике (если реактор имеет ферромагнитный сердечник) или просто магнитный поток, сцеплённый с обмотками реактора, пренебрежимо мал, а, следовательно, невелико индуктивное сопротивление реактора, включённое последовательно с обмоткой ВН.

Допустим, что требуется переключить, устройство с ответвления 2 на ответвление 1. При этом отключают контактор К1 (рис. 6.2,в), переводят подвижный контакт “в” на контакт 1 и вновь включают контактор К1. В результате секция 1, 2 оказывается замкнутой на обмотку реактора Р. Теперь напряжение на секции 1, 2 приложено к цепи, основное сопротивление которой определяется индуктивным сопротивлением реактора Р. Это напряжение вызывает уравнительный ток, имеющий одинаковое (не встречное) направление в обеих половинах обмотки реактора (рис. 6.2,г) и потому взаимной компенсации индуктивных сопротивлений обеих половин обмотки реактора не наблюдается. Напротив, значительная индуктивность реактора ограничивает уравнительный ток. После этого отключают контактор К2, переводят контакт “г” на контакт 1 и включают контактор К2.

С помощью РПН можно менять ответвления и коэффициент трансформации под нагрузкой в течение суток, обеспечивая выполнение требований встречного регулирования.