Трансформатор ТМГ: расшифровка, конструкция, технические характеристики
Электроснабжение крупных предприятий и бытовых потребителей производится за счет трансформаторных и районных подстанций. Преобразование электрической энергии в сетях переменного тока осуществляется за счет силовых трансформаторов. Одним из них является трансформатор ТМГ, достаточно часто используемый в отечественных электроустановках.
Расшифровка
Конструкция любой электрической машины имеет свои особенности и назначение, что позволяет использовать их в тех или иных устройствах, климатических зонах или электрических схемах. Для определения особенностей любой модификации трансформатора, следует ознакомиться с его маркировкой и заводским обозначением. Поэтому далее рассмотрим расшифровку на конкретном примере:
ТМГ-250-10-0,4-Υ/ΥН — 0 — У1
- Т – трехфазный трансформатор;
- М – маслонаполненный;
- Г – герметичное исполнение;
- 250 – номинальная мощность агрегата в кВА, как правило, варьируется в пределах от 16 до 2500кВА;
- 10 – номинальное значение обмотки высокого напряжения, для ТМГ это 10 или 6кВ;
- 0,4 – номинальная величина стороны низкого напряжения, измеряемая в киловольтах;
- Υ/ΥН -0 – схема соединения обмоток, по высокой стороне звездой, по низкой звездой с нулевым выводом, группа подключения нулевая. На практике может применяться и другой тип соединения с отличной от нуля группой.
- У1 – тип климатического исполнения.
Конструкция
Технические параметры предусматривают возможность установки силового масляного агрегата в трехфазную сеть. В виду этого устройство имеет ряд конструктивных особенностей, которые обеспечивают как удобство транспортировки, так и последующей эксплуатации на тяговых и трансформаторных подстанциях.
Конструкция трансформатора ТМГ состоит из следующих компонентов:
- Бак – представляет собой герметичную емкость из стали, на поверхности которой могут монтироваться радиаторные отводы и другое вспомогательное оборудование. Трансформаторы ТМГ, как правило, имеют овальную форму бака для электрических машин до 250кВА и прямоугольную в более мощных моделях.

- Магнитопровод – устройство для передачи магнитного потока. В большинстве случаев у трансформаторов ТМГ он выполнен шихтованными наборными пластинами из холоднокатаной стали. Для снижения потерь пластины набираются в косой стык.
- Обмотки – предназначены для пропуска электрического тока и последующей генерации электродвижущей силы, создающей магнитный поток. Изготавливаются из медных или алюминиевых проводников, сечение и форма провода выбирается в зависимости от величины протекающего тока. Могут иметь переключатель величины напряжения РПН.

- Трансформаторное масло – выступает в роли основной среды для отвода тепловой энергии и изоляции токоведущих частей от корпуса. Уровень масла контролируется посредством маслоуказателя поплавочного типа.
- Высоковольтные ввода – предназначены для прохода токоведущих частей через крышку бака. Его конструкция в ТМГ отличается в зависимости от величины пропускаемого тока, как показано на рисунке:

Технические характеристики
При выборе конкретной модели трансформатора ТМГ необходимо руководствоваться его техническими параметрами.
К основным характеристикам масляных трансформаторов относятся:
- Номинальная мощность – показывает, какой объем электрической энергии способен перерабатывает трансформатор.
- Номинальные напряжения – указывают разность потенциалов, обеспечивающую наиболее эффективный режим работы агрегата. Классы напряжения регламентируются как для низкой, так и для высокой стороны.
- Схема и группа подключения обмоток – определяет как напряжение, которое подается или выдается с соответствующей стороны ТМГ, так и направление векторов действующих электрических величин.
- Ток холостого хода – значение потерь в ненагруженном состоянии;
- Напряжение короткого замыкания – процентная величина от номинальной, при которой в короткозамкнутой вторичке будет протекать номинальный ток.
- Потери мощности на намагничивание – определяется величиной вихревых токов.
- Диапазон рабочих температур – как правило, колеблется в пределах от – 40°С до + 40°С, но некоторые трехфазные масляные ТМГ рассчитаны для холодных зон от – 60°С до +40°С.
- Габаритные размеры и масса, также отдельно учитывается вес трансформаторного масла.
Все значения для трансформатора ТМГ можно увидеть в паспорте или на табличке самого агрегата.

Условия эксплуатации
Для трансформаторов ТМГ важно соблюдать параметры его работы как по отношению к состоянию масляного герметичного агрегата, так и относительно внешних факторов. Поэтому он не должен применяться для преобразования электрической энергии при высоте над уровнем моря более 1000м. Также не рекомендуется использовать трансформатор серии ТМГ в условиях частых отключений питания (от 10 и более за сутки), при наличии вибрации в месте установки, во взрывоопасных и пожароопасных зонах.
Рекомендуется устанавливать как в закрытых распредустройствах, так и на улице. Относительная влажность может составлять до 80%. В ходе эксплуатации обязательно контролируется уровень масла по указателю, как техническая характеристика и ее соответствие реальному температурному режиму. Температура, в которой работает электрическая машина не должна выходить за установленные пределы.
Перемещение трансформатора ТМГ должно производиться исключительно в четко зафиксированном положении на подставках, при необходимости производится увязка. Погрузка и выгрузка осуществляется только за специальные петли.
Техническое обслуживание
Под техническим обслуживанием электротехнического оборудования подразумевается комплекс мер, направленных на осуществление постоянного контроля за состоянием ТМГ, поддержание его работоспособности и своевременного выявления дефектов на ранних стадиях. Для этого производятся ежедневные осмотры, производимые оперативным персоналом, текущий ремонт, межремонтные испытания и капитальный ремонт. Объем задач для каждого вида обслуживания определяется как Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), так и местными инструкциями.
Периодически осуществляется проверка состояния изоляции при помощи мегаомметра. Согласно приложения 3.1. ПТЭЭП измерения выполняются напряжением в 2500 В, а сопротивление электрической изоляции не должно быть менее 500 МОм. Также проверяется тангенс угла диэлектрических потерь, коэффициент трансформации и омическое сопротивление.
При осмотре обращается внимание на состояние радиаторов охлаждения, корпус бака проверяется на наличие подтеков масла. В отличии от сухого трансформатора, по результатам испытаний отбирается масло для анализа. Проверяется работоспособность встроенных защит, включая встроенные специальные трансформаторы для измерений.
Отличия ТМ от ТМГ

Трансформаторы ТМГ нередко сравнивают со схожим по маркировке ТМ, давайте рассмотрим сравнительную характеристику с одним из таких агрегатов на примере следующей таблицы:
Таблица: сравнительные характеристики трансформаторов ТМГ и ТМ
| ТМГ | ТМ |
| Отличается более эффективной конструкцией бака, что позволяет улучшить охлаждение, применяя менее сложную конструкцию | Применяется классический толстостенный бак с радиаторами устаревшего типа. |
| За счет герметизации трансформатора масло не контактирует с атмосферным воздухом, что позволяет сохранять диэлектрические свойства. | На жидкий диэлектрик оказывают воздействие не только внутренние процессы, но и влага из окружающего воздуха. |
| Широко используется конструкция без расширителя. | На крышке устанавливается расширительный бак для обеспечения наполнения емкости. |
| Сигнализатор уровня масла поплавкового типа | Сигнализатор уровня масла трубчатый |
| Проблемы с избыточным давлением из-за отсутствия расширительного бака, газы сбрасываются через клапан. | Избыток газа или масла при нагреве легко перемещается в расширитель или через дыхательный патрон в окружающее пространство. |
| Необходимо постоянно контролировать давление на манометре. | Давление самостоятельно стабилизируется за счет расширителя. |
| Низкие показатели надежности от механических или вибрационных воздействий на трансформатор. | Высокая степень надежности, трансформатор не боится механических воздействий. |
| Непригоден к проведению капитального ремонта со вскрытием крышки, так как затруднена повторная герметизация с закачкой масла. | Капитальный ремонт может производиться любое количество раз. |
| Срок службы от 20 до 30 лет | Срок службы от 40 до 50лет |
Назначение
Трансформатор ТМГ предназначен для питания потребителей различных сфер народного хозяйства, промышленности или бытового сектора. В виду большого разнообразия номинала мощностей ТМГ, их применяют и для электроснабжения отдельных коттеджей, и для работы крупных цехов, подстанций и т.д. Чаще всего применяются как понижающие трансформаторы от сети к потребителю.
Использованная литература
- Э.Л. Мальц, Ю.Н. Мустафаев «Электротехника и электрические машины» 2013
- Почаевец В.С. «Электрические подстанции» 2001
- Марквардт К.Г. «Электроснабжение электрифицированных железных дорог» 1982
- Прохорский А.А. «Тяговые и трансформаторные подстанции» 1983
Технические характеристики ТМГ
Трехфазные масляные трансформаторы ТМГ предназначены для преобразования электроэнергии в сетях энергосистем и потребителей электроэнергии в условиях наружной или внутренней установки умеренного (от плюс 40 до минус 45 °С) или холодного (от плюс 40 до минус 60 °С ) климата. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, снижающих параметры изделий в недопустимых пределах. Трансформаторы не предназначены для работы в условиях тряски, вибрации, ударов, в химически активной среде. Высота установки над уровнем моря не более 1000 м.
Номинальная частота 50 Гц. Регулирование напряжения осуществляется в диапазоне до + 5 % на полностью отключенном трансформаторе (ПБВ) переключением ответвлений обмотки ВН ступенями по 2,5 %.
Согласно ГОСТ 11677, предельные отклонения технических параметров трансформаторов составляют: напряжение короткого замыкания +10%; потери короткого замыкания на основном ответвлении +10%; потери холостого хода +15%; полная масса +10%.
Трансформаторы ТМГ герметичного исполнения, без маслорасширителей.
Температурные изменения объема масла компенсируются изменением объема гофров бака за счет упругой их деформации.
Для контроля уровня масла трансформаторы снабжаются маслоуказателем поплавкового типа.
Для предотвращения возникновения избыточного давления в баке сверх допустимого в трансформаторах мощностью от 16 до 63 кВ.А устанавливается предохранительный клапан.
Для контроля внутреннего давления в баке и сигнализации в случае превышения им допустимой величины в трансформаторах мощностью 100 кВ-А и выше, размещаемых в помещении, предусматривается по заказу потребителя установка электроконтактного мановакуумметра.
Для измерения температуры верхних слоев масла на крышке трансформаторов предусмотрена гильза для установки жидкостного стеклянного термометра.
Для измерения температуры верхних слоев масла и управления внешними электрическими цепями трансформаторы мощностью 1000 и 1250 кВ.А, предназначенные для эксплуатации в помещении или под навесом, по заказу потребителя комплектуются манометрическим сигнализирующим термометром.
Вводы ВН трансформаторов класса напряжения 20 кВ снабжены изоляторами РРS штепсельного типа.
Трансформаторы мощностью 630 кВ-А и выше комплектуются транспортными роликами для перемещения трансформаторов в продольном и поперечном направлениях.
Технические характеристики трансформаторов ТМГ мощностью 16. 63 кВ+А классов напряжения б; 10; 15; 27,5 кВ

Схема устройства трансформаторов ТМГ мощностью 16. 63 кВ

- патрубок для заливки масла;
- предохранительный клапан;
- ввод ВН;
- ввод НН:
- маслоуказатель;
- серьга для подъема трансформатора;
- гильза термометра;
- табличка;
- бак*;
- зажим заземления;
- пробка сливная;
- переключатель;
- пробивной предохранитель (устанавливается по заказу потребителя)
* — графика рисунка соответствует трансформатору мощностью 40 кВ+А
Примеры продукции ТМГ 16 — 63 кВ-А




Технические характеристики трансформаторов ТМГ мощностью 630. 1250 кВ-А класса напряжения 20 кВ

Схема устройства трансформаторов ТМГ мощностью 630. 1250 кВ+А

- ролик транспортный;
- пробка сливная;
- зажим заземления;
- бак*;
- табличка:
- гильза для стеклянного термометра ци термобаллона манометрического термометра;
- маслоуказатель;
- ввод ВН:
- ввод НН;
- патрубок для заливки масла;
- переключатель;
- серьга для подъёма трансформатора;
- пробивной предохранитель (устанавливается по заказу потребителя).
* — график а рисунка соответствует трансформатору мощностью 1250 кВ-А.
Примеры продукции ТМГ 630 — 1250 кВ-А



Система менеджмента качества проектирования, разработки, производства и поставки трансформаторов и комплектных трансформаторных подстанций сертифицирована международным органом по сертификации «РЕКВА», Германия (№ 99535 от 01.01.2000), на соответствие МС ИСО 9001:2015 и национальным органом по сертификации БелГИСС (№ ВУ/112 05.0.0.0034 от 24.12.1999) на соответствие СТЬ [$0 9001-20715.
Силовые трансформаторы соответствуют международным стандартам серии МЭК 60076 и сертифицированы Европейским нотифицированным органом «Словацкий электротехнический институт ЕУРШ» (сертификаты! соответствия № 00547/101/1/2005, № 00548/101/1/2005).
Гарантийный срок эксплуатации трансформаторов — 5 лет с даты выпуска, трансформатора ТМТО — 3 года со дня ввода в эксплуатацию.
Основные сокращения и их обозначения трансформаторов и подстанций

В огромном многообразии электротехнического оборудования принято применять сокращения и аббревиатуры для удобства составления технической документации. Столь обоснованное решение в свою очередь может быть неудобным для потребителя, т.к. не всякий покупатель трансформаторов и подстанций обязан быть специалистом в данной области. Поэтому представляем список расшифровок сокращений и аббревиатур с кратким пояснением каждой. Все данные мы представим в нескольких блоках, сначала наименование товаров, затем аббревиатуры в технических свойствах товаров.
Принятые сокращения и аббревиатуры в наименованиях трансформаторов и подстанций.
Обозначения масляных трансформаторов
- ТМ – трансформатор масляный. Применяется ко всем трансформаторам, в составе которых в качестве основной изолирующей среды и теплоносителя используется трансформаторное масло.
- ТМГ – трансформатор масляный герметичный. Тип силовых трёхфазных трансформаторов с герметичной ёмкостью, в которой используется масло в качестве изолирующей среды. Числовое обозначение, например ТМГ 11 или ТМГ 21 говорит о серии линейки товаров, следовательно, чем выше цифра, тем позже была разработана данная серия. В каждой серии применялись свои доработки и конструкторские изменения, но принцип трансформаторов ТМГ практически одинаков.
- ТМГСУ – трансформатор масляный герметичный с симметрирующим устройством. Данные трёхфазные трансформаторы оборудованы дополнительными катушками, поверх обмотки ВН (высокого напряжения). Такое решение позволяет снизить перепады напряжения в электросетях с характерной нелинейной нагрузкой, снизить шум работы устройства, нивелировать эффекты от перепадов напряжения.
- ОМ – однофазные масляные трансформаторы. Данный тип продукта представляет собой электрическое устройство, способное принимать однофазный ток напряжением 3-27,5 кВ и понижать его до 0,23 кВ. Представлен разнообразной линейкой продуктов.
- ОМП – однофазный масляный преобразовательный трансформатор. Отличается тем, что используется в инверторных и выпрямительных системах для преобразования тока (переменный/постоянный и наоборот).
- ОМГ – однофазный масляный герметичный трансформатор. Очень надёжное устройство, отличающееся повышенной герметичностью ёмкостью (бака), максимально заполненного маслом.
Обозначения сухих трансформаторов
- ТС – трансформатор сухой. Также силовой трансформатор, но без применения масла, как в классе ТМГ. Охлаждение данного типа трансформаторов осуществляется естественным, воздушным путём окружающей среды. Устройства данного типа преобразуют электрическую энергию в трёхфазных сетях с переменным/постоянным током и частотой в 50 Гц. Все трансформаторы ТС имеют обмотку открытого типа, что не обеспечивает защиту IP00.
- ТСЗ – трансформатор сухой с защитным кожухом. Трёхфазный трансформатор с дополнительным внешним защитным кожухом, позволяет обеспечить степень защиты равную IP21.
- ТСЛ – трансформатор сухой с литой изоляцией. Трёхфазный силовой трансформатор без защитного кожуха, предназначен для работы в помещениях в условиях умеренно-холодного климата, в помещениях с регулируемыми климатическими условиями (от +1 до +45).
- ТСЗЛ – трансформатор сухой с защитным кожухом и литой изоляцией. Полный аналог представленного выше трансформатора, только с применением защитного кожуха, для увеличения степени защиты.
- Серия трансформаторов ТСГЛ – трансформатор сухой с геофолиевой литой изоляцией. Рекомендованы к использованию в местах, требующих повышенную безопасность (метро, шахты, кинотеатры, жилые и общественные здания), в местах с повышенными требованиями к охране окружающей среды (водозаборные станции, спортивные сооружения, курортные зоны). В данную серию напряжением до 10 кВ входят:
- ТСЗГЛ – трансформатор сухой с защитным кожухом и геофолиевой литой изоляцией.
- ТСЗГЛФ — трансформатор сухой с защитным кожухом и геофолиевой литой изоляцией с вводами ВН, выведенными на фланец, расположенный на торцевой поверхности кожуха.
Обозначения трансформаторных подстанций
- КТП — Комплектная трансформаторная подстанция. Представляют собой укомплектованные однотрансформаторные подстанции тупикового, шкафного или проходного типа, наружной установки. Как правило, в аббревиатуре КТП добавляется числовая маркировка мощности применяемого трансформатора, например: КТП 25 (25 кВА), КТП 100 (100 кВА) и т.д.
- КТПТАС или КТППАС — Комплектная трансформаторная подстанция тупикового или проходного типа стационарным выключателем 0,4 кВ. Чаще всего применяется расшифровка КТП киоскового типа. Также, в маркировке используется числовое обозначение мощности трансформатора КТПТАС – 40 кВА, КТПТАС – 160 кВА и т.д.
- ККТП или КТП контейнерного типа. Контейнерные установки используются в качестве неотъемлемых элементов снабжения удалённых объектов. Добывающей промышленности или удалённых густозаселённых районов. Полная мощность ККТП может доходить до 2500 кВА.
- КТПТО – комплектная трансформаторная подстанция термической обработки, более известная как КТП для обработки бетона. Из названия ясно, что применяются в качестве подогрева бетона или грунта с целью проведения строительных работ в условиях с низкой температурой окружающей среды. Могут применяться в качестве питания временного освещения и ручного трёхфазного электроинструмента на строительных площадках.
- МТП – мачтовая трансформаторная подстанция. Электроустановка мощностью до 250 кВА для электроснабжения малых сельских объектов и поселений. Также на территории России может применяться маркировка СТП – столбовая трансформаторная подстанция.
- КТПБ – комплектная трансформаторная подстанция в бетонной оболочке. Комплектные однотрансформаторные и двухтрансформаторные подстанции в бетонной оболочке для приёма электрической энергии переменного тока, частотой 50 Гц, напряжением до 20 кВ, её транзита и преобразования в электрическую энергию напряжением 0,4 кВ. Для электроснабжения городов, промышленных и других объектов.
- КТП для нужд железнодорожной инфраструктуры имеют различные варианты сокращений – КТПЖ, МТПЖ, КТПОС и прочее.
- Мощность трансформатора измеряется в кВА – кило Вольт-амперах. Важный параметр, как правило, использующийся непосредственно в наименовании товара.
- Напряжение стороны ВН – высокое напряжение.
- Напряжение стороны НН – низкое напряжение.
- Схема и группа соединения обмоток представлена в четырёх вариациях: звезда-звезда, звезда-треугольник, треугольник-звезда, треугольник-треугольник.
- кВ – киловольт. Значение применяется при показателях напряжения сторон ВН и НН.
ТМГ трансформаторы силовые масляные
Трансформаторы ТМГ представляют собой устройства для питания электроэнергией потребителей общего назначения. Могут использоваться в электроустановках, подвергающихся воздействию грозовых перенапряжений при обычных мерах грозозащиты. Имеют нормальную изоляцию уровня «б» по ГОСТ 1516.3
ТМГ относятся к трехфазным масляным трансформаторам с естественным охлаждением, с переключением ответвлений обмоток без возбуждения. Изготавливаются в герметичном исполнении по ТУ 16-2012 ОГГ.672 233.001 ТУ . Предназначены для подключения в сеть переменного тока частотой 50 Гц. Рабочее положение трансформатор ов ТМГ в пространстве – вертикальное.
Условия эксплуатации силовых масляных трансформаторов ТМГ:
- Высота установки над уровнем моря не более 1000 м.
- Температура воздуха при эксплуатации для климатического исполнения «У» -45. +40 °С; температура воздуха при эксплуатации для климатического исполнения «ХЛ» -60. +40°С.
- Относительная влажность воздуха не более 100% при +25°С.
- Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных паров в концентрациях, разрушающих металлы (атмосфера типа II по ГОСТ15150).
- Трансформаторы не предназначены для работы в условиях тряски, вибрации, ударов превышающих уровень воздействия для группы механического исполнения М1 по ГОСТ 30631.
- Трансформаторы ТМГ сейсмостойки при воздействии землетрясений интенсивностью 6 баллов по MSK-64.
Технические характеристики ТМГ
Схема и группа соединения обмоток
Д/Ун-11; У/Ун-0; У/Zн-11
Номинальное напряжение обмотки ВН, кВ
Номинальное напряжение обмотки НН, кВ