Электротехнический-портал.рф

...для студентов ВУЗов электротехнических специальностей и инженеров

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Главная Статьи, обзоры Анализ основных характеристик обычных и энергоэффективных распределительных трансформаторов основных заводов
Пятница, 28 Июня 2019 05:34

Анализ основных характеристик обычных и энергоэффективных распределительных трансформаторов основных заводов

Оцените материал
(1 Голосовать)

Статья посвящена детальному анализу технических характеристик обычных и энергоэффективных масляных распределительных трансформаторов. приведены табличные и графические данные зависимости от мощности трансформаторов их потерь холостого хода и короткого замыкания, массы трансформаторов, их габаритов. Впервые обобщены данные семи крупных заводов, выпускающих масляные распределительные трансформаторы: ООО «Тольяттинский трансформатор», Самарская обл.; ООО «Трансформер» , г. Подольск, МО; ОАО «Электрощит», г. Чехов, МО; АО «Алттранс», г. Барнаул; МЭТЗ им. В.И. Козлова, г. Минск РБ; АО «Кентауский трансформаторный завод», г. Кентау, РК;  ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара» , г. Самара. С  помощью аппроксимации получены аналитические зависимости для каждого завода всех указанных выше параметров от мощности трансформаторов для обычных трансформаторов и для энергоэффективных образцов.

 

Целью настоящей статьи является создание для потенциальных потребителей (заказчиков, покупателей) интегральной картины технических характеристик масляных распределительных трансформаторов типа ТМГ со стандартными характеристиками потерь и энергоэффективных. Каждый завод, выпускающий сегодня трансформаторы, — это особый творческий коллектив, экономический субъект со своей производственно-технологической базой, со своими инновациями, в конце концов, со своими конструкторскими традициями, со своим опытом производства. Поэтому трансформаторы каждого завода, при всей их схожести с точки зрения физических принципов работы, различимы и узнаваемы, специфичны в деталях. Это и создает устойчивую конкурентную среду рынка распределительных трансформаторов.

Общее качественное и количественное состояние рынка распределительных трансформаторов возможно представить на основании двух ключевых данных: 1) инвестиции в электроэнергетическую отрасль; 2) рост электропотребления.

Совокупный объем инвестиций в электроэнергетическую отрасль РФ до 2035 года должен составить более 12 трлн рублей. По данным исследования "Реестр 300 крупнейших производителей и поставщиков электротехнических изделий РФ. 2018 год" [1], подготовленного специалистами агентства «INFOLine», совокупный объем инвестиций в электроэнергетическую отрасль РФ до 2035 года должен составить более 12 трлн рублей, и из них около 1 трлн. рублей будет направлено на строительство и реконструкцию объектов электросетевого хозяйства. Эти инвестиционные проекты, по мнению специалистов агентства, должны сформировать высокий спрос на электротехническую продукцию , в том числе, на распределительные трансформаторы.

По данным автора настоящей статьи [2], если исходить из прогноза роста электропотребления примерно 0,022 триллиона кВт*ч в год, потребность в распределительных силовых трансформаторах I-III габарита составит 54 000 – 73 000 штук (с учетом потребности для замен в объеме от 1% до 2% от общего количества установленных трансформаторов)

Отечественный рынок электротехники будет расти в том числе и по причине снижения зависимости отечественной промышленности от импортных комплектующих и ввиду увеличения потребления электрической энергии; в России. По состоянию на 2018 год потребность ПАО "Россети" в оборудовании и материалах обеспечивают преимущественно российские производители. На начало 2018 года доля закупок у иностранных производителей не превышала 10%.

Тренд развития трансформаторостроительной отрасли определит тот факт, что с 1 января 2019 года по стандарту ПАО «Россети» будет произведен переход на использование энергоэффективных масляных распределительных трансформаторов во всех сетях.

Масляные распределительные трансформаторы выпускают 19 крупных и небольших заводов:

1) АО «ХК «Электрозавод», г. Москва;

2) ОП «Уфимский трансформаторный завод», г. Уфа

3) ООО «Тольяттинский трансформатор», г. Тольятти, Самарская обл.;

4) ООО «Трансформер» , г. Подольск, МО

5) ОАО «Электрощит», г. Чехов, МО;

6) АО «Уралэлектротяжмаш-Гидромаш», г. Екатеринбург;

7) АО «Алттранс», г. Барнаул;

8) МЭТЗ им. В.И. Козлова, г. Минск РБ;

9) АО «Кентауский трансформаторный завод», г. Кентау, РК;

10) АО «Уральский трансформаторный завод», г. Уральск, РК;

11) ООО «НВА» , г. Рассказово, Тамбовская обл.;

12) АО «Люберецкий завод «Монтажавтоматика», г. Люберцы, МО;

13) ООО «ЭНЕРТЭКС»,  г. Мытищи, МО;

14) ООО «Трансформатор Реж», г. Реж, Свердловской обл.;

15) АО «ЧОЭЗ «Энергозапчасть», г. Чебоксары,  Чувашская Республика;

16) ООО «Чеховский трансформаторный завод», г. Чехов, МО;

17) ООО «Завод Силовые Трансформаторы», г. Курган;

18) ООО «Барнаульский трансформаторный завод» («БТЗ»), г. Барнаул;

19) ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара» , г. Самара;

 

Структуру предложения рынка масляных распределительных трансформаторов опредеяет  продукция 7 основных крупных трансформаторных заводов:

: 5) ООО «Тольяттинский трансформатор», г. Тольятти, Самарская обл.; 6) ООО «Трансформер» , г. Подольск, МО; 7) ОАО «Электрощит», г. Чехов, МО; 10) АО «Алттранс», г. Барнаул; 12) МЭТЗ им. В.И. Козлова, г. Минск РБ; 13) «Кентауский трансформаторный завод», г. Кентау, РК; 27) ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара» , г. Самара;

Автор не ставил целью критический анализ качества продукции и условий ее производства. Собранный из открытых источников материал даст возможность заказчику самостоятельно сориентироваться в представленной на трансформаторном рынке продукции, направить запрос коммерческого предложения конкретным заводам-производителям или их представителям. Технические данные всех трансформаторов взяты из каталогов заводов-производителей.

Собранный материал был обработан таким образом, чтобы создать у заказчика детальное представление об особенностях трансформаторов того или иного завода: габаритах трансформаторов, массе, потерях хх и кз. Это позволит выбрать именно тот завод, продукция которого в техническом плане наиболее соответствует требованиям проекта (технического задания).

В таблицах 1 – 7 и на рисунках 1 - 6, размещенных ниже, можно видеть, как в зависимости от мощности трансформатора, меняются характеристики у разных заводов. Так как ассортиментный перечень всех рассматриваемых заводов достаточно широк, рассмотрены данные только для трансформаторов типа ТМГ с алюминиевыми обмотками климатического исполнения и  категории размещения У1. При этом выбран диапазон мощностей от 100 кВА до 2500 кВА.

 

Таблица 1. Потери хх (Вт) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Мощность. кВА ТОЛЬЯТТИ ТРАНСФОРМЕР ЧЕХОВ АЛТТРАНС МИНСК КЕНТАУ САМАРА Стандарт ПАО «РОССЕТИ» Х1
100 270 270 260 270 290 330 400 260
160 410 410 370 375 410 540 560 375
250 530 530 530 540 570 720 580 520
400 750 870 750 770 830 800 830 750
630 1030 1240 940 1050 1060 1150 1050 1000
1000 1400 1600 1400 1550 1100 1500 1500 1400
1250 1350 1800 1500 1650 1650 1780 1800 1500
1600 2100 1950 2150 2000 2100 1950
2500 2750 2600 2600 3200 3350 2600

 

Рис. 1. Потери хх (Вт) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

 

Таблица 2. Потери кз (Вт) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

СТАНДАРТ ПАО «РОССЕТИ» К1

 

100

1970

1970

1970

1970

1970

1620

2400

1970

 

160

2650

2650

2650

2700

2600

2600

3300

2900

 

250

4200

3700

3700

3700

3700

3600

3700

3700

 

400

6000

5600

5400

5400

5400

5400

5900

5400

 

630

8400

7600

7600

7600

7450

7350

7900

7600

 

1000

13000

10800

10800

10500

10800

11100

10800

10600

 

1250

12500

12400

13500

13500

13500

12700

17000

13500

 

1600

 

16500

16500

 

16500

16000

16500

16500

 

2500

 

27000

26500

 

26500

26000

26300

26500

 

 

 

 

 

Рис. 2. Потери кз (Вт) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Как видно из таблиц и из графиков потерь хх и кз, практически у всех заводов эти показатели варьируются в узком диапазоне.  Но из графиков также видно, что есть оборудование с наихудшими значениями потерь хх и кз.

 

Таблица 3. Масса (кг) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

100

 

500

490

510

490

760

420

160

 

670

660

680

670

880

540

250

950

1100

895

930

920

1165

860

400

1198

1400

1190

1360

1255

1640

1240

630

1710

1850

1680

1760

1860

2185

1710

1000

2454

2660

2590

2660

2750

3265

2400

1250

2894

2900

3040

3080

3250

3585

2870

1600

 

3650

3785

 

4250

4200

3560

2500

 

5650

5600

 

6680

5720

5050

 

 

Рис. 3. Масса (кг) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

Массы трансформаторов  в целом подчиняются общей закономерности: большая масса соответствует лучшим показателям потерь, поскольку меньшие показатели потерь кз соответствуют большему увеличению массы обмоток и увеличению массы активной част в целом.

 

Таблица 4. Длина (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

100

940

925

910

830

935

1192

835

160

1000

1025

1015

895

1020

1216

1002

250

1170

1185

1060

1110

1140

1402

1092

400

1270

1395

1140

1125

1350

1563

1312

630

1445

1585

1330

1395

1545

1632

1582

1000

1625

1710

1710

1685

1720

2039

1692

1250

1765

1825

1785

1800

1825

2150

1770

1600

2005

2225

1850

2060

2095

2045

2500

2135

2285

2370

2305

2260

 

 

 

Рис. 4. Длина (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

Таблица 5. Ширина (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

100

690

615

580

730

820

737

160

650

655

660

755

788

790

250

760

715

740

820

852

735

400

835

855

845

855

920

805

630

1015

905

960

1000

962

1004

1000

1060

1130

1040

1135

1220

1070

1250

1135

1205

1125

1130

1230

1250

1600

1210

1285

1160

1260

1300

1279

2500

1365

1365

1380

1450

1370

1410

 

 

Рис. 5. Ширина (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

 

Таблица 6. Высота (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

100

1045

1170

1120

1020

1060

1272

942

160

1270

1250

1215

1130

1185

1272

990

250

1280

1340

1265

1110

1270

1418

1240

400

1390

1405

1385

1430

1321

1538

1329

630

1415

1520

1485

1520

1540

1680

1266

1000

1675

1705

1640

1765

1860

1849

1501

1250

1710

1774

1650

2025

2020

1896

1614

1600

1905

1935

1850

 

2170

2005

1680

2500

2275

2140

2125

 

2380

2122

1900

 

Рис. 6. Высота (мм) обычных трансформаторов в зависимости от мощности трансформатора (кВА).

 

Габаритные характеристики и массы трансформаторов в зависимости от мощности наиболее отчетливо отражают, с одной стороны, конструкторские традиции того или иного завода, а с другой стороны, являются индикатором надежности трансформатора. Уменьшение этих характеристик в пределах одной и той же габаритной мощности ведет к ухудшению режимов работы изоляции и, соответственно, к повышению вероятности выхода трансформатора из строя.

 

 

Выше были представлены технические характеристики стандартных распределительных трансформаторов. В то же время все заводы выпускают линейки энергоэффективных трансформаторов. В таблицах   7 - 9 и на графиках (рис.  7 - 9) представлены изменения характеристик энергоэффективных трансформаторов.

 

Таблица 7. Потери хх (Вт) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

Стандарт ПАО «РОССЕТИ» Х1

 

100

270

270

260

270

290

330

400

260

 

160

410

410

370

375

410

540

560

375

 

250

530

530

530

540

570

720

580

520

 

400

750

870

750

770

830

800

830

750

 

630

1030

1240

940

1050

1060

1150

1050

1000

 

1000

1400

1600

1400

1550

1100

1500

1500

1400

 

1250

1350

1800

1500

1650

1650

1780

1800

1500

 

1600

 

2100

1950

 

2150

2000

2100

1950

 

2500

 

2750

2600

 

2600

3200

3350

2600

 

 

 

 

Рис. 7.      Потери хх (Вт) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

Таблица 8. Потери кз (Вт) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

КЕНТАУ

САМАРА

СТАНДАРТ ПАО «РОССЕТИ» К1

100

1970

 

1750

1590

 

 

2167

1970

160

2900

 

2350

2135

3250

 

3080

2900

250

3500

 

3250

2950

 

3300

 

3700

400

5400

4600

4600

4180

4600

4700

5060

5400

630

7600

 

6750

6135

6750

6750

7425

7600

1000

10500

10500

10500

9545

10500

11050

11550

10600

1250

 

12400

13500

 

13250

12500

 

13500

1600

16500

16500

16000

 

 

14500

 

16500

2500

21000

 

 

 

 

 

 

26500

 

 

Рис. 8.      Потери кз (Вт) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

 

 

Таблица 9. Масса (кг) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

Мощность. кВА

ТОЛЬЯТТИ

ТРАНСФОРМЕР

ЧЕХОВ

АЛТТРАНС

МИНСК

100

540

 

510

650

 

160

770

 

755

852

 

250

1040

 

920

1050

1000

400

1330

1400

1280

1175

1370

630

1760

 

1760

1570

1870

1000

2650

2600

2660

2040

2820

1250

 

2900

3110

2990

3630

1600

3900

3650

3820

 

 

2500

5420

 

 

 

 

 

 

Рис. 9.      Масса (кг) энергоэффективных трансформаторов в зависимости от мощности (кВА).

 

 

 

Резюмируя представленный материал, можно сделать следующие выводы:

  1. Потери хх и кз обычных и энергоэффективных трансформаторов, выпускаемых крупными заводами, варьируются в достаточно узком диапазоне, который определяется директивными документами. Но тем не менее, есть отличия в значениях этих параметров.
  2. Массогабаритные характеристики трансформаторов являются индикатором надежности трансформаторов. При выборе завода-поставщика на эти параметры следует обращать особое внимание.
  3. Цены на масляные распределительные энергоэффективные трансформаторы, как показывает анализ данных, полученных от дилеров крупнейших заводов,   в среднем на  ~ 26,5   % выше обычных трансформаторов.

 

Ю.М. Савинцев, к.т.н., Независимый эксперт

Автор для переписки: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

 

 

Список литературы.

 

  1. Реестр 300 крупнейших производителей и поставщиков электротехнических изделий РФ. 2018: [Электронный ресурс] // URL: http://ria-news.ru/economics/prognoziruetsya-rost-otechestvennogo. (Дата обращения :30.05.2019).
  2. Савинцев Ю.М. Экспертный анализ рынка силовых трансформаторов: Часть 1: I – III габарит / Юрий Михайлович Савинцев. – [б.м.]: - Издательские решения, 2015. – 86 с.
Прочитано 627 раз Последнее изменение Пятница, 28 Июня 2019 05:46

Основное меню

Авторизация


© 2021 Электротехнический портал. Все права защищены.

Яндекс.Метрика