Трансформатор тяговый ОНДЦЭ-5700/25-У2

Основные характеристики трансформатора

Номинальная мощность трансформатора, кВ*А
при мощности обмотки отопления 300 кВ*А
при мощности обмотки отопления 720 кВ*А
при мощности обмотки отопления 1200 кВ*А

5682,9
6102,9
6582,9
Номинальная частота питающей сети, Гц 50
Потери холостого хода трансформатора, кВт 5,5
Потери короткого замыкания трансформатора, кВт
при мощности обмотки отопления 300 кВ*А
при мощности обмотки отопления 720 кВ*А
при мощности обмотки отопления 1200 кВ*А

51,5
54,5
63,0
Суммарные потери трансформатора, кВт
при мощности обмотки отопления 300 кВ*А
при мощности обмотки отопления 720 кВ*А
при мощности обмотки отопления 1200 кВ*А

57,0
60,0
68,5
Ток холостого хода, % 1,2
Номинальная мощность сетевой обмотки (СО), кВ*А
при мощности обмотки отопления 300 кВ*А
при мощности обмотки отопления 720 кВ*А
при мощности обмотки отопления 1200 кВ*А

5682,9
6102,9
6582,9
Номинальное напряжение сетевой обмотки, В 25000
Максимальное напряжение сетевой обмотки, В 29000
Минимальное напряжение сетевой обмотки, В 19000
Ток включения, А, не более 1890
Номинальный ток на вводах сетевой обмотки, А
при мощности обмотки отопления 300 кВ*А
при мощности обмотки отопления 720 кВ*А
при мощности обмотки отопления 1200 кВ*А

227,3
244
263,3
Номинальная мощность тяговых обмоток (ТО1, ТО2), кВ*А 2*2482,2
Номинальное напряжение на зажимах тяговых обмоток, В
а1-х1, а2-х2
а1-2, 2х-1, а2-4, 4-х2
а1-1, 1-2, а2-3, 3-4

1260
630
315
Номинальный ток тяговых обмоток, А 1970
Допустимый перегрузочный ток тяговых обмоток
четырехчасового режима
двухчасового режима
четырехминутного режима
двухминутного режима

2475
2655
3600
4050
Номинальная мощность обмотки собственных нужд (ОСН), кВ*А 243
Номинальное напряжение на зажимах обмотки собственных нужд, В
a3-5
a3-x3

225
405
Номинальный ток обмотки собственных нужд, А 600
Допустимый перегрузочный ток обмотки собственных нужд тридцатиминутного режима (из состояния номинального режима нагрузки трансформатора), А 800
Номинальная мощность обмотки питания цепей возбуждения тяговых двигателей (ОВ), кВ*А 175,5
Номинальное напряжение на зажимах а4-6, 6-х4 обмотки питания цепей возбуждения тяговых двигателей, В 135
Номинальный ток на зажимах обмотки питания цепей возбуждения тяговых двигателей, А
а4, х4
6

650
900
Допустимый перегрузочный ток пятиминутного режима на зажимах обмотки питания цепей возбуждения тяговых двигателей, А
а4, х4
6

1000
1200
Номинальная мощность обмотки отопления (ОТ), кВ*А 300
Допускаемая продолжительная мощность обмотки отопления при температуре охлаждающего воздуха от 11 до 43 С, кВ*А 720
Допускаемая продолжительная мощность обмотки отопления при температуре охлаждающего воздуха 10 С и ниже, кВ*А 1200
Допускаемая двухминутная мощность перегрузки обмотки отопления, кВ*А 1800
Номинальное напряжение обмотки отопления а5-х5, В 3147,5
Номинальный ток обмотки отопления, А
при мощности 300 кВ*А
при мощности 720 кВ*А
при мощности 1200 кВ*А

95,3
228,4
381,25
Расход охлаждающего воздуха, м3/мин, не менее 80
Потери напора охлаждающего воздуха, Па, не более 600
Номинальная производительность (подача) электронасоса, м3 63
Номинальный напор, образуемый электронасосом, м 10
Номинальное напряжение питания электронасоса, В 380
Номинальная мощность электродвигателя насоса, кВт 2,8
Масса полная трансформатора, кг 9300

Общий вид трансформатора


Устройство прижимное для прессовки обмоток


Схема электрическая принципиальная обмоток трансформатора


Электронасос 1ТТ-63/10-У2


Схема электрическая соеденения обмоток электронасоса


Расположение выводов в клеммной коробке электронасоса


Описание тягового трансформатора

    Трансформатор предназначен для преобразования напряжения контактной сети в напряжение цепей тяговых двигателей, возбуждения, собственных нужд, отопления и энергоснабжения поезда, а также для преобразования в режиме рекуперации напряжения тяговых двигателей в напряжение контактной сети, возбуждения, собственных нужд, отопления и энергосбжения поезда.
    Трансформатор состоит из основных частей: активной части, бака 9, крышки 6, расширителя 1 с воздухоосушителем 4, системы охлаждения 8, контрольно-измерительных приборов - термометра манометрического конденсационного 3, манометра 2, датчиков реле температуры 7.
    Активная часть размещена в баке, закрытом крышкой. Она состоит из остова, обмоток, отводов и изоляции.
    Остов трансформатора - двухстержневой. Диаметр стержня - 425 мм. Материал пластин - сталь электротехническая 3407 ГОСТ 21427.1-83, толщиной 0,3 мм с термостойким электроизоляционным покрытием. Шихтовка - в два листа с прямым стыком в углах. Стяжка стержней выполнена стеклобандажами. Верхнее ярмо стянуто стальными ярмовыми балками корытного сечения с применением стальных полубандажей и стяжных брусьев. Нижнее ярмо стянуто стальными ярмовыми балками, которые одновременно являются камерами маслораспределения и соединены между собой стяжными брусьями, к которым приварены упоры для раскрепления активной части в баке.
    Обмотки трансформатора - круглые, выполнены из медного провода прямоугольного сечения с бумажной изоляцией. Расположение концентров обмоток по стержням (считая от стержня):
    стержень "А": СО-ТО-(ОСН+ОВ);
    стержень "Х": СО-ТО-ОТ.
    Сетевая обмотка (СО) - непрерывная, состоящая из двух частей, расположенных на разных стержнях и соединенных между собой параллельно. Каждая из частей обмотки намотана одним проводом на бумажно-бакелитовый цилиндр толщиной 8 мм. Направление намотки: левое - на стержне "А", правое - на стержне "Х". Для улучшения охлаждения в обмотке установлены перегородки в виде шайб, перекрывающие осевые каналы для направления потока масла из осевых каналов в радиальные.
    Тяговые обмотки ТО1 и ТО2 намотаны частями на обоих стержнях магнитопровода. Тяговая обмотка стержня "А" винтовая, двухходовая, состоит из двух половин ТО1 и ТО2 с выводами а1, 1, а2, 3. Тяговая обмотка стержня "Х" винтовая, двухходовая с выводами 2, х1 и 4, х2. Обмотки намотаны восемью параллельными проводами, прямоугольного сечения с бумажной изоляцией на рейках, установленных на бумажно-бакелитовый цилиндр толщиной 5 мм. Направление намотки: левое - на стержне "А", правое - на стержне "Х". Для улучшения охлаждения в обмотках также установлены перегородки в виде шайб. На стержне "Х" намотана слоевая "правая" обмотка отопления (ОТ).
    В блоке с тяговой обмоткой стержня "А" намотаны винтовые одноходовые обмотки собственных нужд (ОСН) и возбуждения (ОВ). Направление намотки обмоток - левое. От 5-го витка ОСН и 3-го витка ОВ выполнены отпайки 5 и 6 соответственно.
    Концевая изоляция обмоток ОСН, ОВ и ОТ выполнена из бумажно-бакелитового цилиндра толщиной, равной толщине обмоток.
    Отводы предназначены для электрического соединения частей обмоток между собой, а также для соединения обмоток с вводами, расположенными на крышке бака трансформатора. Отводы выполнены медными шинами, закрепленными в стеклотекстолитовых планках, и подсоединены к вводам гибкими связями.
    Верхняя изоляция выполнена электрокартонными шайбами с приклеенными к ним прокладками, изготовленными из прессованного электрокартона, и дополнительно включает в себя кольцо прессующее, изготовленное из стеклопластика.
    Нижняя изоляция выполнена из колец прессованного электрокартона, которые одновременно являются опорами для обмоток и образуют каналы для направленного движения масла.
    При эксплуатации трансформатора происходит усадка изоляционных прокладок. Для обеспечения постоянного усилия осевой стяжки обмоток применено устройство прижимное для прессовки обмоток, выполненное в виде наклонного стержня 2, один конец которого шарнирно закреплен в ярмовой балке 1, а другой связан с подвижным башмаком 3, расположенным на прессующем кольце 4. В башмак упираются две пружины 5, стремящиеся сместить его и привести стержень 2 в вертикальное положение. Такая конструкция обеспечивает практически постоянное усилие стяжки обмоток.
    В продольном направлении активная часть раскреплена в нижней части бака винтами М48, ввинченными во втулки в стенке бака и упирающимися в упоры, приваренные к брусьям, стягивающим нижние ярмовые балки.
    В поперечном направлении активная часть раскреплена внизу винтами М30 (по два с каждой стороны).
    Бак трансформатора - прямоугольной формы. В нижней части бака по всему его периметру выполнен уступ, в котором размещены узлы крепления трансформатора к кузову электровоза, вентиль для слива и доливки масла, маслопровод для ввода масла из радиаторов системы охлаждения в ярмовую балку.
    На стенке бака размещены: кран для взятия пробы масла, скоба для крепления таблички трансформатора, крюки для подъема трансформатора, кронштейн для крепления рамы с центробежным электронасосом. К стенке бака со стороны ввода "А" приварены кожуха системы охлаждения и патрубок для подсоединения электронасоса. На балке дна бака расположена заглушка, а также на самом дне расположена пробка для слива остатков масла.
    Крышка трансформатора - плоская, изготовленная из стального листа толщиной 12 мм. К крышке снизу приварены четыре пластины для соединения крышки с активной частью. Сверху к крышке приварены четыре скобы для подъема крышки с активной частью, бобышка для заземления крышки на бак, гильзы для баллонов термометра и датчиков-реле температуры, расширитель. На крышке установлены вводы обмоток.
    Расширитель предназначен для обеспечения постоянного заполнения бака трансформатора маслом при изменении температуры масла во время работы трансформатора, а также для уменьшения поверхности соприкосновения масла с воздухом. Он приварен к крышке трансформатора и сообщается с баком через трубу, вваренную в крышку. Слив грязи производится через пробку в крышке трансформатора, доливка масла в трансформатор - через пробку на крышке расширителя. В расширитель встроен воздухоосушитель. На стенке расширителя размещено масломерное стекло с контрольными метками для температур масла от минус 50 С до плюс 60 С.
    Система охлаждения 8 состоит из сборок секций радиаторов и электронасоса 5, соединенных патрубками.
    Электронасос 1ТТ 63/10-У2 предназначен для перекачивания трансформаторного масла в системе охлаждения. Электронасос представляет собой агрегат, состоящий из специального трехфазного асинхронного электродвигателя, с короткозамкнутым ротором 8 и насосной части. Насосная часть состоит и рабочего колеса 4, направляющего аппарата 2 и всасывающего патрубка 1.
    Исполнение насоса бессальниковое герметичное. Герметичность обеспечивается резиновыми уплотнениями между всасывающим 1, напорным 15 патрубками, задним подшипниковым щитом 13, панелью зажимов 10 и корпусом 6, а также установкой уплотнений между шпильками выводов и панелью зажимов.
    Корпус насоса, всасывающий патрубок, направляющий аппарат - чугунные литые. Рабочее колесо - из стального литья.
    Подшипниковые щиты 5, 13 - стальные литые. В верхней части корпуса имеется прилив 9 для установки коробки выводов, проушина для транспортировки и запорное устройство 3. На напорном патрубке 15 корпуса насоса имеется заземляющий болт. Электронасос крепится всасывающим и напорным патрубками к трубопроводам. Пакет статора установлен в стальную гильзу. Гильза статора установлена в корпусе насоса и застопорена винтом 12, находящимся под винтом заземления 11, коробки выводов. Пакет статора 7 шихтован из листов изолированной электротехнической стали.
    Ротор электродвигателя - короткозамкнутый. Пакет ротора шихтован из электротехничесой стали. Номинальный зазор между статором и ротором 0,5 мм. Вал вращается в шарикоподшипниках 14 и имеет консольную часть, на которую насажено рабочее колесо, закрепленное гайкой 17 и стопорной шайбой 16. Полость электронасоса заполнена перекачиваемым трансформаторным маслом, которое, циркулируя, смазывает подшипники и отводит тепло, выделяемое электродвигателем.
    Вентиляция охладителя осуществляется воздухом, подаваемым из вентиляционной системы электровоза. Воздухо после прохождения охладителей выбрасываевается в атмосферу через отверстие в нижней части кожуха, которое может частично закрываться заслонкой для снижения расхода воздуха в зимний период.
    На патрубке установлена пробка для слива масла из электронасоса и патрубка при их демонтаже и пробка - для выпуска воздуха из радиаторов. Уплотнение места соединения патрубка с электронасосом выполнено паронитовой прокладкой.
    Сборка секций радиаторов состоит из восьми секций радиаторов, собранных с помощью специальных корпусов. Масло из электронасоса через корпус попадает в секции радиаторов, затем через корпус и маслопровод - в камеры нижних ярмовых балок, откуда через отверстия в полках бака направляется в обмотки.
    В состав трансформатора входят контрольно-измерительные приборы:
    - термометр, предназначенный для контроля температуры верхних слоев масла;
    - манометр, предназначенный для контроля напора масла;
    - датчики-реле температуры, предназначенные для сигнализации о достижении верхними слоями масла температуры минус 15 С и плюс 90 С соответственно. Датчик-реле температуры с установкой минус 15 С блокирует включение насоса и включает сигнальную лампу на пульте машиниста при температуре масла ниже минус 15 С. Датчик-реле температуры с установкой 90 С включает сигнальную лампу на пульте машиниста при температуре масла 90 С.