Измерительные трансформаторы напряжения емкостного типа являются масштабными измерительными преобразователями и предназначены для работы в электрических системах переменного тока частоты 50 Гц.
Главной отличительной особенностью данных трансформаторов является то, что вторичное напряжение пропорционально первичному напряжению. Таким образом, напряжение линии электропередач преобразуется с определенным коэффициентом трансформации во вторичное. Отклонение при преобразовании (погрешность) определяется классом точности вторичных обмоток.
В основе принципа действия емкостного трансформатора напряжения лежит двухступенчатое понижение напряжения. В качестве первой ступени используется емкостной делитель напряжения. Вторая ступень представляет собой трансформатор электромагнитного устройства (в дальнейшем-ЭМУ).
Для обеспечения максимальной точности измерения, в конструкции делителя напряжения используется комбинированный бумажно-пленочный диэлектрик, пропитанный синтетической диэлектрической жидкостью. Данное сочетание позволяет соблюдать требуемое значение емкости во всем диапазоне рабочих температур от + 40°С до -60°С.
Секции, изготовленные из бумажно-пленочного диэлектрика, собираются в пакеты и помещаются в фарфоровую или композитную покрышку, заполненную пропитывающей жидкостью. Пропитывающая жидкость является экологически безопасной и биоразлагающейся. Для компенсации теплового расширения диэлектрика, а также для предотвращения разрыва покрышек, вызванного аварийным ростом давления, на делителях устанавливаются металлические сильфоны из нержавеющей стали.
Основная задача емкостных трансформаторов напряжения — коммерческий учет электроэнергии, а также передача сигнала измерительной информации приборам, устройствам защиты и управления. С помощью данных трансформаторов также возможно организовать высокочастотную связь на частотах 30-1000 кГц, для этого на на коробке вторичных выводов трансформатора предусмотрен вывод для подключения аппаратуры связи.
Электромагнитное устройство представляет собой промежуточный элемент емкостного трансформатора напряжения, размещенного в герметичном металлическом баке. Бак электромагнитного устройства изготовлен из стали с антикоррозионным покрытием. Выводы вторичных обмоток расположены в специальной коробке на передней стенке бака, при этом выводы вторичной обмотки, предназначенной для коммерческого учета, имеют возможность пломбирования.
В случае необходимости возможно изготовление емкостного трансформатора напряжения с иными значениями мощности вторичных обмоток.
Трансформатор может использоваться при температурах от +40 до -60 °С, на высотах до 1000 м от уровня моря. Стандартный путь утечки трансформатора соответствует сильной степени загрязнения III — 2,5 см/кВ. В случае необходимости возможно изготовление трансформатора для установки в районах с очень сильной степенью загрязнения IV—3,1 см/кВ.
Емкостные трансформаторы напряжения выдерживают воздействие землетрясений (сейсмостойкость) интенсивностью 9 балов по шкале MSK.
Емкостные трансформаторы напряжения комплектуются емкостными делителями напряжения ДОСИ-110 (220, 330, 400, 500). Емкостные трансформаторы на напряжение 330 и 500 кВ комплектуются электростатическим экраном.
Типономиналы и основные характеристики представлены в таблице.
| Типономинал | UH первичное, В | UH вторичное, В | Частота, Гц | Класс точности – мощности, ВА* | Емкость делителя, нФ | Масса, кг | Нормативный документ |
| ЕТН-35 УХЛ1 | 33000, 35000, 36000, 33000/√3, 35000/√3, 36000/√3 | осн. втор: №1 – 100/√3, 100 №2 – 100/√3, 100 доп. втор. – 100/3, 100/√3, 100 | 50 | 0,2 (10÷120) 0,5 (10÷200) 3Р (100÷1200) | 6,4÷20,0 | 550 | СТ 2347-1917-01-ТОО-4-046-2013 |
| ЕТН-110 УХЛ1 | 110000/√3 | 6,4÷18,0 | |||||
| ЕТН-220 УХЛ1 | 220000/√3 | 3,2÷9,0 | 750 | ||||
| ЕТН-330 УХЛ1 | 330000/√3 | 4,0÷7,0 | 970 | ||||
| ЕТН-500 УХЛ1 | 500000/√3 | 2,8÷4,65 | 1150 | ||||
| ЕТН-750 УХЛ1 | 750000/√3 | 3 | 1300 |
Основная задача ЕТН – коммерческий учет электроэнергии, а также передача сигнала измерительной информации приборам, устройствам защиты и управления. С помощью данных трансформаторов также возможна организация высокочастотной связи на частотах от 24 до 1000 кГц, для этого на коробке вторичных выводов трансформатора предусмотрен вывод для подключения аппаратуры связи. Необходимость организации высокочастотной связи указывается при заказе ЕТН.
Стандартный путь утечки трансформатора соответствует сильной степени загрязнения III – 2,5 см/кВ.
В случае необходимости возможно изготовление трансформатора для установки в районах с очень сильной степенью загрязнения IV – 3,1 см/кВ.
Возможно изготовление трансформатора с иными значениями мощности вторичной обмотки.
Емкостные трансформаторы напряжения комплектуются емкостными делителями напряжения ДОСИ-35 (110, 220, 330, 400, 500).
Емкостные трансформаторы на напряжение 330, 400 и 500 кВ комплектуются электростатическим экраном.
*По согласованию с заказчиком возможно изготовление вторичных обмоток с иными значениями мощности.
Габаритные размеры
| Типономинал | Количество емкостных модулей | Н мах емкостного модуля, мм | Н1 мах, мм | h**, мм | L**, мм | B, мм | b, мм |
| ЕТН-35 УХЛ1 | 1 | 1515 | 2155 | 635 | 830 | 660 | 530 |
| ЕТН-110 УХЛ1 | 1 | 1805 | 2445 | ||||
| ЕТН-220 УХЛ1 | 2 | 3460 | 4270 | ||||
| ЕТН-330 УХЛ1 | 2 | 3475 | 4060 | 595 | 885 | 785 | 670 |
| ЕТН-500 УХЛ1 | 3 | 5155 | 5745 | ||||
| ЕТН-750 УХЛ1 | 4 | 6480 | 7080 |
Предельная суммарная мощность ЕТН 2000 ВА.
** В зависимости от наличия вывода для подключения к ВЧ-аппаратуре, возможно увеличение габаритных размеров электромагнитного устройства и массы масла на 10%.
Каждый измерительный трансформатор напряжения комплектуется высоковольтным выводом, изготовленным из алюминия, для подключения аппаратного зажима с четырьмя отверстиями (рисунок 2). По согласованию с заказчиком возможно изготовление высоковольтного вывода с четырьмя или шестью отверстиями, а также доступен выбор материала вывода: алюминий или медь (рисунок 2 и 3).
Опорные конструкции для измерительных транформаторов
Опоры предназначены для установки на них конденсаторов связи и емкостных трансформаторов напряжения. Также имеется возможность для установки разъединителей, фильтров присоединения, шкафов зажимов трансформаторов напряжения и прочего оборудования по согласованию с заказчиком. Опоры имеют цинковое покрытие, предотвращающее коррозию и защищающее от воздействия окружающей среды. Основные виды опор, габаритные и установочные размеры, применяемость представлены на рисунках 1-3 и в таблице. По согласованию с заказчиком допускается изготовление опор по индивидуальным требованиям.
| Типономинал присоединяемого оборудования |
Рисунок | L 1, мм | A,мм | a, мм | L 2, мм | d 1, мм | d 2, мм |
| ПИ-1 | 1 | 350 | 310 | — | 500 | 35 | 12 |
| ПИ-2 | 400 | 352 | |||||
| ПИ-5 | 350 | 302 | |||||
| ПИ-6 | 2 | 510 | 466 | 354 | |||
| ЕТН-110 | 3 | 630 | 530 | — | 600 | 40 | — |
| ЕТН-220 | |||||||
| ЕТН-330 | 770 | 670 | |||||
| ЕТН-500 |
ЭЛЕМЕНТЫ ЭМУ
Вывод для подключения оборудования высокочастотной связи, кабельные вводы, вывод заземления
Выводы вторичных обмоток с возможностью опломбирования
Переключатель заземления для измерения ёмкости и тангенса угла диэлектрических потерь конденсаторных блоков
ОПЦИИ ЕТН
Медный луженый вывод для присоединения аппаратного зажима
Алюминиевый электростатический защитный экран для снижения коронных разрядов при напряжении 500 кВ и более
ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ И МОНТАЖ ЕТН
Вариант транспортной упаковки ЕТН-500 УХЛ1
Монтаж ЕТН-220 УХЛ1 п.Улькен, ПС 500 кВ «ЭКГРЭС», ТОО «УККЗ»
Подъем трансформатора осуществляется мягкими стропами с помощью проушин на баке ЭМУ с обвязкой в верхней части делителя для исключения его опрокидывания.
Измерительные трансформаторы напряжения емкостного типа ЕТН 110-500 кВ производства ТОО «Усть-Каменогорский конденсаторный завод» прошли испытания в аккредитованных испытательных лабораториях, среди которых:
– ПАО «Украинский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения» ПАО «ВИТ» (г. Запорожье);
– ИЦ электротехнического оборудования и товаров народного потребления ТОО «УККЗ» (г. Усть-Каменогорск).
По согласованию с заказчиком возможна поставка пробоотборников в комплекте с ЕТН.
Пробоотборник масла (шприц для проб)
Пробоотборники обеспечивают также возможность хранения, транспортировки и дозированного ввода проб масла (изоляционной жидкости) в аппаратуру для выполнения физико-химического анализа, в том числе хроматографического анализа растворенных в трансформаторном масле (изоляционной жидкости) продуктов разложения изоляции.
Пробоотборник состоит из цельностеклянного корпуса с металлическим наконечником и индивидуально притертого цельностеклянного поршня. Трехходовой кран вкручивается в металлический наконечник, образуя герметичное соединение. Данная конструкция является разборной. Трехходовые краны обеспечивают эффективное управление потоками газов и трансформаторного масла или другой изоляционной жидкости.
Пробоотборник с гибкой оболочкой
Пробоотборники позволяют упростить процедуру отбора масла, обеспечивая при этом представительность пробы. Кроме того, они удобны при транспортировке, имеют малый вес, не являются хрупкими. Пробоотборники просты в эксплуатации, поэтому отсутствует необходимость специальной подготовки персонала предприятий и организаций, эксплуатирующих эти изделия. Максимальный срок сохраняемости отобранной пробы не менее одного месяца. Примененные материалы, конструкция и технология изготовления пробоотборников обеспечивают высокую герметичность, высокую химическую стойкость и совместимость всех его элементов.