Кроме того, трансформатор с ВТСП-обмотками пожаробезопасен и экологичен.
Рисунок 2. Кабельный трансформатор типа DryFormer.
Второе направление уменьшения мощности потерь короткого замыкания – это новый тип трансформатора DryFormer (фирма АВВ Tranformatoren, рисунок 2), обмотки которого выполняются из специального кабеля. Этот кабель имеет многопроволочную медную или алюминиевую токопроводящую жилу, поверх которой наложен тонкий слой полупроводящего материала, что позволяет устранить неравномерность электрического поля, вызванного многопроволочностью жилы. Изоляция такой жилы изготавливается из полиэтилена, ее толщина выбирается из соображений электрической прочности (практически достижим уровень напряжения 220 кВ). Поверх изоляции наложен экран, выполненный также из полупроводящего материала, который заземляется, что обеспечивает рациональное распределение электрического поля. Отсутствие масла, снижение более чем вдвое доли горючих материалов по сравнению с обычным трансформатором устраняют риск пожара, взрыва, загрязнения воды и почвы при повреждении трансформатора. Это позволяет применять такие аппараты в зонах с большой плотностью населения, в подземных установках, в экологически охраняемых регионах. Для такого трансформатора не нужны вводы высокого напряжения; просто кабель, которым выполнена обмотка, протягивается к распределительному устройству на любую длину.
Российские трансформаторные заводы успешно освоили выпуск энергоэффективных силовых распределительных трансформаторов типа ТМГ, почти соответствующих европейским нормам в области энергоэффективности. Характеристики таких трансформаторов приведены в таблице 1.1.2.
К сожалению, серийное производство трансформаторов с сердечником из аморфной стали, освоил пока только МЭТЗ им. В. И. Козлова. Отдельные трансформаторы изготовили «Электрозавод» и «Подольский трансформаторный завод».
Электротехнические характеристики зарубежных трансформаторов с сердечником из АС приведены в таблице.
Таблица. Характеристики лучших российских трансформаторов в сравнении с европейскими требованиями.
Таблица. Характеристики трансформаторов с магнитопроводом из аморфной стали.
В содружестве с ведущими конструкторами нескольких трансформаторных заводов автор данного отчета спроектировал и рассчитал стоимость аморфного трансформатора типа ТМГ с сердечником из аморфной стали.
На основе (также разработанной автором) модели оценки совокупной стоимости владения силовым трансформатором был произведен сравнительный анализ совокупной стоимости трансформаторов с обычными характеристиками и инновационного энергоэффективного трансформатора.
Ниже приведены лишь данные результаты расчетов по совокупной стоимости владения для трансформатора ТМГ-630/10/0,4 с магнитопроводом