Предисловие (стр. 4 )

2. Цены на сталь марок 3404, 3405 и 3406 составляют соответственно 833, 902 и 939 руб. за 1 т.

Можно рекомендовать следующий порядок приближенного определения расчетной цены трансформатора: по расчетной записке и чертежам проекта подсчитывается стоимость основных материалов Сосн и учитывается стоимость прочих материалов Спр » 0,05 Соса; учитываются заготовительные расходы (упаковка, транспорт и др.) Сзаг » 0,04 Сосн; подсчитывается стоимость всех комплектующих изделий и готовых узлов Скомпл ; приближенно определяется сумма заработной платы, цеховых и общезаводских расходов и расходов на содержание оборудования

Стр + Ср = К Сосн ;

приближенно определяется заводская себестоимость трансформатора

С = (1 + 0,09 + К) Сосн + Скомпл ;

определяется условная оптовая цена трансформатора

Ц = 1,01 · 1,11 С, (1.6)

где 1,01; 1,11 - коэффициенты, учитывающие внепроизводственные расходы и нормативные накопления для силовых трансформаторов общего назначения.

Стоимость реализуемых отходов при производстве силовых трансформаторов (стальной лом) обычно составляет не более 0,25 - 0,3 % стоимости всех материалов и в приближенном расчете может не учитываться.

При проектировании новой серии трансформаторов приходится сравнивать большое число вариантов расчета каждого типа трансформатора. Для ускорения этой работы предварительный расчет всех вариантов обычно проводится по одному из существующих методов приближенного расчета, дающему возможность определить параметры холостого хода и короткого замыкания, а также массы активных материалов трансформаторов. Именно на этом этапе проектирования необходимо произвести экономическое сравнение различных вариантов и выбрать для дальнейшей более полной разработки те из них, которые являются наиболее экономичными. Таким же образом может производиться выбор оптимального варианта при расчете отдельного трансформатора, если для него не заданы потери холостого хода и короткого замыкания.

Поскольку на стадии предварительного расчета определяются массы только активных материалов и основные размеры трансформатора, а массы других материалов (изоляции, металла бака и крепления остова, масла, дерева и т. д.) остаются еще неизвестными, в этом случае не может быть применена даже упрощенная калькуляция себестоимости или цены трансформатора на основании учета реальных затрат материалов и заработной платы и должен быть применен другой метод приближенного расчета этих величин.

При расчете стоимости трансформатора с целью экономического сравнения ряда рассчитанных вариантов по методу приведенных затрат достаточно учесть стоимость лишь тех его частей и узлов, размеры, количество и стоимость которых могут изменяться от одного варианта к другому. В масляном и сухом трансформаторах, как правило, при расчете различных вариантов изменяются размеры и масса магнитной системы и обмоток вместе с массой изоляции обмоток. Если в масляном трансформаторе при этом изменяются потери, то должна также изменяться и стоимость системы охлаждения. Ряд деталей и узлов масляного трансформатора - отводы, вводы, переключатели, расширитель, арматура, крепежные детали, кожух в сухом трансформаторе и т. д. остаются неизменными при переходе от одного варианта к другому и могут не учитываться при расчете стоимости.

Стоимость (цена) активной части трансформатора, т. е. остова с обмотками для масляного и сухого трансформаторов, может быть рассчитана по формуле

Са, ч » К0 с0 Gпр + Кст Котх сст Gст, (1.7)

где К0 - коэффициент, учитывающий стоимость изоляционных материалов (электроизоляционный картон, бумажно-бакелитовые цилиндры, пропиточный лак и т. д.), стоимость изготовления обмотки, цеховые и общезаводские расходы, расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, внепроизводственные расходы и плановые накопления. Значения этого коэффициента для трансформаторов различных типов могут быть ориентировочно приняты по табл. 1.4. Средняя цена обмоточного провода для обмоток ВН, СН и НН с0 может быть принята: для трансформаторов мощностьюкВ•А классов напряжения 10 и 35 кВ - для меди см = 1,35 руб/кг, для алюминия са = 1,23 руб/кг; для трансформаторов мощностью 1кВ•А - для меди см=1,34 руб/кг, для алюминия сА =1,1 руб/кг (провод марок ПБ и АПБ). Для сухих трансформаторов мощностью кВ - А класса напряжения 10 кВ с обмотками из провода марок ПБ и АПБ можно принять цену провода такую же, как и для масляных трансформаторов соответствующих мощностей, а при обмотках из провода марок ПСД и АПСД - для меди сМ = 1,59 ¸ 1,48 руб/кг и алюминия сА =1,95 ¸ 1,60 руб/кг.

В тех случаях, когда известно не только количество, но и размеры сечения провода, следует принимать с0 по прейскуранту для данных марки и сечения провода; Gпр - масса провода обмотки; Кст - коэффициент, учитывающий стоимость изготовления остова трансформатора, включая стоимость крепежных и других материалов, заработную плату, начисления и нормативные накопления. Значения этого коэффициента для трансформаторов различных типов могут быть ориентировочно приняты по табл. 1.4 в зависимости от марки стали и ее цены.

Коэффициенты Кст и К0 , приведенные в табл. 1.4, определены для плоских магнитных систем и обмоток из медного и алюминиевого провода круглого (обмотки ВН трансформаторов 25-630 кВ•А) и прямоугольного (все остальные обмотки) сечения. Для пространственных магнитных систем и обмоток из алюминиевой ленты эти коэффициенты требуют дополнительного уточнения: Котх - коэффициент, учитывающий отходы стали при раскрое, может быть принят равным 1,05 - 1,06 для рулонной стали; сст - цена стали, руб/кг, по прейскуранту или по табл. 1.4; Gст - масса стали по расчету.

Стоимость (цена) системы охлаждения — бака с трубами для трансформаторов мощностью до 1600 кВ•А или бака с навесными трубчатыми радиаторами для трансформаторов мощностью 2кВ•А (от 10000 кВ•А и выше - с дутьем) изменяется вместе с изменением суммы потерь Рх + Рк . Удельная стоимость системы охлаждения, отнесенная к 1 кВт потерь, Кохл , руб/кВт, может быть найдена из табл. 1.5. Тогда стоимость системы охлаждения трансформатора, руб.,

Сохл = Кохл (Рх + Рк ) (1. 8)

Стоимость.(цена) трансформатора Ктр в (1.5) для экономического сравнения вариантов расчета может быть найдена из выражения

Ктр = Са, ч + Сохл (1.9)

или

Ктр = К0 с0 Gпр + Кст Котх сст Gст + Кохл (Рх + Рк ), (1.10)

Найденное значение Ктр может быть подставлено в (1.4) или (1.5) для экономического сравнения вариантов, но оно не равнозначно условной оптовой цене трансформатора, определяемой по (1.6), поскольку не включает стоимость ряда узлов и некоторых материалов, стоимость которых не изменяется, при переходе от одного варианта к другому (проходные изоляторы, переключающие устройства, арматура бака, крепежные материалы и др.). Условная оптовая цена трансформатора Ц из (1.6) также может быть использована при расчете по (1.5) и (1.4), однако при экономическом сравнении нескольких вариантов для всех вариантов стоимости Ктр должны быть рассчитаны по одному методу.

Таблица 1.5.

Стоимость системы охлаждения, отнесенная к 1 кВт потерь, Кохл, руб/кВт, для превышения температуры верхних слоев масла 55 и 50 °С

Мощность, кВ'А	Тип бака	55 °с	50 °С
100—1600	С трубами	16,2	18,7
100—400	С радиаторами, имеющими прямые трубы	28,7	38,6
630—6	То же С радиаторами, имеющими гнутые трубы	25,0	29,4
10000—80000	С радиаторами и дутьем	21,8-17,5	25,0-20,6

После окончательной разработки конструкции и технологии изготовления спроектированного трансформатора может быть определен народнохозяйственный экономический эффект от внедрения этой разработки. При этом новый трансформатор сравнивается с таким же по классу напряжения и равным или близким по мощности существующим базисным трансформатором. При экономическом сравнении учитывается себестоимость вновь спроектированного трансформатора в соответствии с нормативами для второго года освоения его производства. Должны быть также учтены дополнительные затраты, связанные с разработкой нового трансформатора и организацией его производства (исследовательские работы, разработка технологического процесса, дополнительные затраты на оборудование и т. д.). Окончательный экономический эффект оценивается путем сопоставления дополнительных расходов на производство нового трансформатора и экономии при его эксплуатации с соответствующими данными базисного трансформатора.

1.4. СТАНДАРТИЗАЦИЯ В ТРАНСФОРМАТОРОСТРОЕНИИ

Одной из задач стандартизации в трансформаторостроении является установление единых требований к трансформаторам, отражающих потребности эксплуатации и условия работы силовых трансформаторов в сетях, с одной стороны, и современное состояние и возможности трансформаторостроения - с другой. Фиксируя определенное состояние трансформаторостроеиия, стандарт в то же время ставит новые требования, стимулирующие дальнейший прогресс в производстве трансформаторов. Периодический пересмотр стандартов и повышение заложенных в них требований позволяют систематически совершенствовать существующие серии трансформаторов — улучшать их энергетические показатели, повышать надежность, уменьшать массу и габариты и создавать новые типы трансформаторов.

В настоящее время в области трансформаторостроения действует ряд государственных стандартов, определяющих основные требования, предъявляемые к силовым трансформаторам классов напряжения от 6 до 750 кВ для мощностей от 25 до 1 250000 кВ•А.

Эти стандарты можно подразделить на три группы.

Стандарты, содержащие требования, общие для всех силовых трансформаторов:

ГОСТ 9680-77. Ряды номинальных мощностей.

ГОСТ . Общие технические условия.

ГОСТ 3484-77. Методы испытаний.

ГОСТ 1516-76. Нормы и методы испытаний электрической прочности.

ГОСТ . Нормы и методы испытаний электрической прочности для трансформаторов класса напряжения 750 кВ.

ГОСТ . Нагрузочная способность трансформаторов.

ГОСТ . Силовые трансформаторы. Термины и определения.

Стандарты, содержащие основные параметры и технические требования для отдельных серий трансформаторов общего назначения (см. табл. 1.6).

Стандарты, содержащие основные параметры и технические требования для трансформаторов специального назначения - рудничных, электропечных, преобразовательных и др.

Таблица 1.6. Государственные стандарты, содержащие основные параметры и технические требования для трансформаторов

(и автотрансформаторов) общего назначения

гост	Вид охлаждения	Число фаз	Класс напряжения, кВ	Диапазон мощностей, кВ•А
ГОСТ	Масляное	3	До 35 вкл.	2
ГОСТ	»	3	До 35 вкл.	1
ГОСТ	»	3	110 и 150	2
ГОСТ	»	1 и 3		40
ГОСТ ГОСТ	Воздушное »	3 3	0,66 До 15 вкл.	10

Номинальные мощности силовых трехфазных трансформаторов и автотрансформаторов определяются ГОСТ 9680-77 и представлены в табл. 1.7. Номинальные мощности однофазных трансформаторов и автотрансформаторов, предназначенных для работы в трехфазной группе, должны составлять 1/3 номинальных мощностей, приведенных в табл. 1.7.

Общие технические требования, предъявляемые к силовым трансформаторам и автотрансформаторам общего назначения, масляным и сухим, трехфазным мощностью 6,3 кВ•А и более и однофазным более

Таблица 1.7. Ряды номинальных мощностей силовых трансформаторов

(ГОСТ 9680-77), кВ•А

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
10	-	16	-	25	-	40	-	63	-
100	-	160	-	250	-	400	-	630	-
1000	-	1600	-	25000	-	40000	-	6300	-
10000	-	16000	-	25000	32000	40000	-	63000	80000
100000	125000	160000	200000	250000	320000	400000	500000	630000	800000

4 кВ/А классов напряжения до 750 кВ включительно, установлены ГОСТ . Этот стандарт устанавливает область применения и определяет: условия работы, классификацию видов охлаждения, нормы нагрева, номинальные параметры и нагрузочную способность, допустимые превышения напряжения, электрическую прочность изоляции, схемы и группы соединения обмоток, виды переключения ответвлений обмоток, допустимые уровни шума, стойкость при коротких замыканиях и толчках нагрузки, допуски для величин, предусмотренных в стандартах, общие конструктивные требования, требования к документации, требования к надежности, правила приемки, методы испытаний, правила маркировки, упаковки, транспортировки и хранения трансформаторов, гарантии изготовителя.

Общие конструктивные требования в ГОСТ относятся к вводам, зажимам и трансформаторам тока; определяют необходимые условия для защиты масла трансформатора от окисления и поверхностей его частей и деталей от коррозии; устанавливают емкость расширителя и комплектацию его необходимой арматурой, а также конструктивную форму и прочность баков масляных трансформаторов, приспособления для подъема и перемещения трансформаторов, арматуру, приборы контроля уровня и температуры масла, защитные устройства, заземление и устройства контроля систем охлаждения.

Основные требования ГОСТ , относящиеся к расчету транс, форматора или используемые в расчете, отражены в глСхемы и группы соединения обмоток, предусмотренные стандартом для трехфазных двухобмоточных трансформаторов, приведены в табл. 1.8. Для трехфазных трехобмоточных трансформаторов предусмотрены два сочетания схем и групп соединения. Пользуясь условными обозначениями табл. 1.8, эти схемы и группы обозначают так: Ун/Ун/Д-и Ув/Д/Д, принимая порядок следования обмоток ВН(СН)НН и порядок обозначения групп ВН - СН и ВН - НН.

Кроме ГОСТ , содержащего общие технические требования к силовым трансформаторам, разрабатываются стандарты на отдельные серии трансформаторов, в которых для каждого типа трансформатора устанавливаются требования к сочетанию напряжений ВН и НН, к сочетанию схем соединения обмоток ВН и НН, параметрам холостого хода и короткого замыкания, размещению арматуры, габаритам, переключению ответвлений, арматуре и т. д.

Требования к масляным трехфазным силовым трансформаторам общего назначения на напряжения до 35 кВ включительно при мощностях от 25 до 630 кВ•А регламентируются ГОСТ и при мощностях от 1000 докВ • А - ГОСТ .

Эти стандарты охватывают двухобмоточные трансформаторы во всем указанном диапазоне мощностей и трехобмоточные мощностью 6кВ•А.

*ГОСТ предусмотрена также схема Д/Д-0.

стандартных напряжений ВН и НН (СН), соответствующие сочетания схем и группы соединения обмоток, параметры холостого хода и короткого замыкания, вид регулирования напряжения, габаритные размеры, арматура, комплектность поставки и некоторые другие данные. Основные требования этих стандартов, относящиеся к двухобмоточным трансформаторам, переключаемым без возбуждения (ПБВ) с нормальным (не повышенным) напряжением короткого замыкания, сгруппированы в табл. 1.9 и 1.10.