ГОСТ Р 54419—2011
Испытания показали, что вышеприведенные уравнения должны представить стабильные прогно-
зы температуры наиболее нагретой точки.
Показатель степени m = 0,8 для режима работы с естественным воздушным охлаждением систем
и показатель степени x = 1 для режима работы с принудительным охлаждением выводит корреляцию
теплообмена для естественного и принудительного теплообмена. Данные испытаний указывают на
то, что зависимость температуры от сопротивления (см. формулу(15)) требуется для прогнозирования
роста температуры наиболее нагретой точки при работе с отводом тепла системой принудительного
охлаждения.
Формулы (13) и (14) не учитывают потери на вихревые токи в обмотках, которые обратно пропор-
циональны температуре. Формулы дают стабильный результат, так как потери на вихревые токи при
отсутствии гармоник низкие.
Повторно выполняя вычисления по формулам (13) и (14), используя предложенные показатели
степеней и учитывая изменение сопротивления при снижении температуры системой принудительного
охлаждения, можно получить стабильные результаты расчета роста температуры наиболее нагретой
точки, даже если не учитываются потери на вихревые токи. Если присутствуют гармонические состав-
ляющие токов перегрузки, то потери на вихревые токи увеличатся и согласно приложению А стандарта
[2] потребуется дополнительное изучение проблемы.
5.9.2 Кратковременная перегрузка трансформатора
Рост температуры при кратковременной перегрузке определяют по формуле
()
éù
êú
−
t
Dq
t
= Dq
U
− Dq
i
ê
1
−
exp
t
ú + Dq
i
,
(16)
ëû
q
HS
= Dq
t
+ q
a
,
(17)
i
где
Δθ
— исходное изменение температуры наиболее нагретой точки при предварительной нагрузке,
º
С;
t
Δθ
— изменение температуры наиболее нагретой точки за время t после изменения режима на-
грузки,
º
С;
Uu
Δθ
— конечное изменение температуры наиболее нагретой точки, если значение перегрузки
I
осталось ниже устойчивого состояния изменения температуры наиболее нагретой точки,
º
С;
t — время, мин;
τ
— постоянная времени для трансформатора при заданной нагрузке, мин;
θ
HS
— температура наиболее нагретой точки,
º
С;
θ
a
— температура окружающей среды,
º
С.
5.10 Определение постоянной времени обмотки
7
5.10.1 Общие положения
Принцип постоянной времени трансформатора основывается на предположении, что всякий ис-
точник тепла подает тепло в теплоотвод и что рост температуры теплоотвода является экспоненциаль-
ной функцией подводимой теплоты. Постоянная времени — время, за которое происходит повышение
температуры на 63,2 % окружающей температуры после ступенчатого изменения нагрузки. Обычно
стабилизация температуры происходит в течение пяти постоянных времени. Расчет температуры наи-
более нагретой точки должен быть выполнен как на обмотке низкого напряжения, так и на обмотке
высокого напряжения, поскольку опубликованные данные испытаний указывают на то, что постоянные
времени могут быть разными. Тепловые классы системы изоляции для этих двух обмоток могут отли-
чаться.
После заключения договора между изготовителем и потребителем путем испытаний необходимо
рассчитать или определить постоянную времени.