Номера

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

О журнале

Сотрудничество

Рекламодателю

Подписка

Главная / №6 (30) Ноябрь-Декабрь 2009 / Компания номера

Свердловские низковольтные трансформаторы: 15 лет успешного пути

Измерительные трансформаторы тока на 0,66 кВ являются одними из самых распространенных в энергетике электрических аппаратов. По примерным подсчетам только в России их установлено порядка 20 миллионов штук на номинальные токи от 5 до 5000 А. Во всех отраслях промышленности, народного хозяйства и ЖКХ эти трансформаторы используются для контроля, учета электроэнергии и защиты оборудования. Будучи относительно простой, конструкция трансформатора тока за вековую историю своего существования не претерпела значительных изменений, однако постоянно совершенствовалась и дорабатывалась. Таким образом, современный трансформатор тока, несмотря на отсутствие принципиальных различий, является более функциональным аппаратом, чем его предшественники.

В общем случае конструкция трансформатора тока представляет собой замкнутый магнитопровод с намотанной на него вторичной обмоткой. Первичной обмоткой при этом служит проводник (кабель, шина) с измеряемым током, пропущенный через окно магнитопровода. Достойной альтернативы данной конструкции пока не существует, поскольку различные измерители тока, в том числе и цифровые, уступают трансформаторам по таким характеристикам, как: непрерывный режим работы, отсутствие дополнительного питания, точность измерения, уровень изоляции, и, как следствие, надежность и длительный срок службы.

Шихтованные магнитопроводы в производстве трансформаторов тока уже практически не применяются, поскольку их габариты, трудоемкость и потери холостого хода несопоставимы с характеристиками тороидальных магнитопроводов. Тем более они неприменимы там, где требуется высокий класс точности. Таким образом, существующая сегодня конструкция трансформатора тока прослужит нам еще не один десяток лет.

Однако, помимо базовой конструкции, низковольтные трансформаторы должны обладать рядом потребительских свойств, существенно сказывающихся на его конструктивных особенностях. И вот здесь уже открывается широкое поле для деятельности, а также возникает ряд проблем, связанных с растущими требованиями рынка.

Сегодня трансформатор тока уже не просто аппарат, преобразующий ток. Помимо того, что в ходе естественной эволюции он претерпел значительные изменения, на него наложили свой отпечаток резко изменившиеся условия российского рынка электроэнергии. В связи с этим, значительно изменились и требования к таким параметрам как точность и качество измерений, защита информации, надежность, экологичность и пожаробезопас-ность оборудования, наконец, просто, удобство использования, внешний вид и эргономика. Краткую историю развития низковольтного трансформатора тока можно рассмотреть на следующем примере.

Свои первые низковольтные измерительные трансформаторы ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока» начал производить 1994 году. Серия ТОП-0,66, ТШП-0,66 представляла собой модельный ряд из четырех типоразмеров на первичные токи от 10 до 1500 А. За период с начала выпуска до настоящего времени, следуя пожеланиям заказчиков и требованиям рынка энергетики, трансформаторы претерпели не менее шести модернизаций, затрагивающих конструкцию.

Примерно столько же усовершенствований было внесено в технологические процессы, в связи с внедрением более качественных материалов и нового производственного оборудования. Таким образом, благодаря чуткому отношению к требованиям своих клиентов и профессиональной работе конструкторов, ОАО «СЗТТ» стал новатором некоторых ключевых конструктивных решений.

Сейчас многие не знают, что прозрачные крышки для ограничения доступа к вторичным контактам и пломбирования первыми в СНГ начали выпускать именно на ОАО «СЗТТ» для трансформаторов ТОП и ТШП. Трудно представить, что эта деталь, обязательная для современных трансформаторов, тогда, в 1995 году, служила поводом для насмешек конкурентов.

В связи с ужесточением требований к точности учета электроэнергии, в начале века широкое распространение получили трансформаторы классов точности 0,5 S, 0,2 S. И опять же специалисты завода пошли по своему пути, взяв за основу трансформаторов магнитопроводы из аморфных сплавов. Решение оказалось принципиально важным, поскольку позволило снизить до нуля количество брака по классу точности и нарастить объемы производства ТОП и ТШП. Таким образом, благодаря ОАО «СЗТТ» в значительной мере был удовлетворен возникший в стране спрос на трансформаторы для коммерческого учета электроэнергии.

Необходимо отметить, что аморфные (или нанокристаллические) сплавы позволяют не только создавать трансформаторы высоких классов точности, но и увеличивают их защитную способность, снижая коэффициент безопасности приборов в 2—3 раза. Кроме того, аморфные сплавы, в отличие от электротехнической стали, более устойчивы к механическим воздействиям и естественному старению.

Возвращаясь к конструкции трансформаторов ТОП, ТШП. По мере выпуска были проведены такие модернизации как: унификация окна ТШП по кабель/шину, введение двойных вторичных контактов для установки закоротки, переход на использование негорючих пластмасс при изготовлении корпусов, покрытие оловом первичных контактов для возможности совмещения с алюминиевой шиной, трехцветная окраска корпусов (желтый/зеленый/красный) для удобства применения в трехфазных системах и множество более мелких. Также была расширена линейка токов, теперь серия выпускается с первичными токами от 1 А до 2000 А и вторичными 5 или 1 А.

Последний вариант, с вторичным током 1 А, предпочтителен в местах, где трансформатор значительно удален от пункта учета, поскольку в этом случае длинные провода лишь незначительно увеличат нагрузку. Еще более эффективным решением для подобных случаев является применение на трансформаторах ТОП, ТШП блоков, преобразующих сигнал 0–5 А в 4—20 мА. Сам блок помещается в пломбировочную крышку, поэтому его установка не повлечет за собой увеличения габаритов трансформатора. Применение преобразующих блоков 4–20 мА позволит использовать для учета электроэнергии персональные компьютеры с соответствующим программным обеспечением и другое оборудование с цифровым интерфейсом.

Помимо непрерывной работы над конструкцией изделий, еще одной отличительной особенностью Свердловского завода является поштучная поверка выпускаемой продукции. Центральная заводская лаборатория осуществляет первичную Государственную поверку каждого трансформатора, произведенного на заводе, до класса точности 0,1 включительно. Факт поверки и соответствия трансформаторов заявленному классу точности подтверждается оттиском клейма госповерителя в паспорте на каждый трансформатор.

В связи с выявленными случаями подделки, трансформаторы ТОП, ТШП классов точности 0,5 S, 0,2 S, начиная с января 2006 года, снабжаются голографической наклейкой с логотипом завода.

Таким образом, серия ТОП-0,66, ТШП-0,66 производства ОАО «СЗТТ» является не просто трансформаторами тока, но надежным, сертифицированным средством измерения. Кроме того, идя навстречу своим потребителям, завод увеличил для трансформаторов этой серии первый межповерочный интервал и гарантийный срок эксплуатации до 8 лет.

В заключение, хочется добавить, что к концу 2009 планируется полное обновление трансформаторов ТОП, ТШП. Будут уменьшены габариты, пломбировочная крышка, подключение вторичных выводов станет более удобным, а крепление основания станет универ­сальным — для плиты и 35 мм DIN-рейки.

Используйте только качественное оборудование и опасайтесь подделок!

А. С. СМИРНОВ,
ведущий менеджер отдела маркетинга
и внешнеэкономических связей
ОАО «СЗТТ»