Принцип работы трансформатора КТПТО

Комплектная трансформаторная подстанция представляет собой трехфазный трансформатор типа ТМТО, работающий совместно с панелью управления в стальном передвижном шкафу на салазках. КТПТО преобразует входящее напряжение в необходимое для греющих элементов. Они, в свою очередь, превращают электрическую энергию в тепловую для прогрева бетона.

Устройство трансформатора

Рассмотрим подробнее устройство трансформатора прогрева бетона КТПТО, выпущенного Минским электротехническим заводом (МЭТЗ им. Козлова). Конструкция подстанции включает:

  • Трансформатор – трехобмоточный (третья обмотка предназначена для запитывания временной линии для освещения и ручного трехфазного электрооборудования) с естественным охлаждением. На крышке размещен переключатель ступеней напряжения.

  • Защитный кожух с крышкой – для облегчения доступа к электроустройству.

  • Шкаф управления – предназначен для защиты от удара током при случайном контакте с токоведущими элементами, а также от внешних воздействий.

  • Панель управления – на ней закреплено измерительное оборудование, сигнальные лампы, а также сама аппаратура управления.

КТПТО установлена на салазки, что упрощает перемещение по строительной площадке.

за дверью шкафа в нижней части установлены зажимы для подключения к внешней цепи в зависимости от необходимого напряжения. К одной фазе можно подключить до трех линий электропрогрева. Важно, чтобы суммарная нагрузка подключенных линий не превышала допустимых значений. В случае неполадок для аварийного отключения снаружи на боковой панели размещена кнопка.

Работает электрооборудование следующим образом. Сетевой ток каждой фазы поступает на первичную обмотку ВН, возбуждает небольшую по величине электродвижущую силу во вторичных обмотках с меньшим количеством витков НН. Проходя через кабель с высоким сопротивление, увеличивающийся по силе ток (при этом мощность сохраняется) разогревает его. Бетонная смесь нагревается, вступая в цепь как сопротивление в результате контакта со стальными электродами переменного тока или получая тепло от греющихся проводов контактным способом из-за высокой теплопроводности бетона.

Для поддержания заданного температурного режима необходимо:

  • дождаться, когда температура поднимется до необходимых значений;

  • отключить питание;

  • возобновить подачу напряжения (или изменить его величину) в случае снижения температуры.

Изменять напряжение можно как вручную, так и автоматически.

Подстанции предназначены для длительной работы снаружи помещения при температурах от -45°C до +10°C. Установка в агрессивной, взрывоопасной, химически активной среде недопустима. Механические воздействия при эксплуатации необходимо исключить.

Где применяют комплексные подстанции?

Трансформаторы КТПТО нашли свое применение при строительстве монолитных зданий/сооружений в зимних условиях. Их основная задача – термическая обработка бетона для ускорения твердения смеси с целью обеспечения качества бетонных и ЖБ-элементов. Электротермообработка обеспечивает оптимальные температурные условия, при которых неармированные конструкции (например, монолитные фундаменты) приобретают заданную критическую прочность за короткое время. В процессе электрообработки бетонная смесь прогревается тепловой энергией, преобразуемой из электроэнергии.

Бетон отличается хорошей теплопроводностью: тепло выделяется от заложенных в смесь проводов, разогретыми до 80°C, что и приводит к прогреву состава. Чем больше электромощность подстанции, тем больше греющих элементов можно заложить. А чем больше греющих элементов, тем быстрее прогреется большой объем бетона. Оптимальный температурный режим можно поддерживать вручную или автоматически путем изменения величины напряжения, подводимого к электронагревательным элементам (электродам).

Отметим: если купить КТПТО-80 и использовать напряжение 42 В, то устройство можно использовать как источник питания для временного подключения осветительных приборов трехфазной сети. КТПТО-100 рассчитаны исключительно на промышленные сети. 

Как выполняется прогрев бетона трансформаторной подстанцией?

Прогрев бетона с помощью трансформатора КТПТО может осуществляться двумя способами – электрообогревом и электродным прогревом. Разберем каждую технологию отдельно.

  • Электрообогрев

К технологии прибегают в тех случаях, когда наступили первые заморозки (столбик термометра опускается до +5°C и ниже).

Когда монтаж опалубки выполнен, монтируют армированный каркас и прокладывают нагревательный провод. При укладке важно следить, чтобы провода не соприкасались с опалубкой, друг другом, землей, а также не выходили за пределы разрабатываемой площадки. Обычно для прогрева используют провода с изоляцией из ПВХ и оцинкованной стальной жилы (проволока диаметров до 3 мм).

Одна подстанция при экстремально низких температурах может обогреть около 30 кубических метров бетонной смеси при условии, что в ней проложено 60 м провода диаметров 1,2 м на каждый куб смеси.

Опалубки при прогреве должны быть заполнены смесью так, чтобы полностью покрывать провода. Контроль процесса осуществляется за счет скважин в виде отверстий небольшого диаметра. Для равномерно распределения тепла подготовленную площадку дополнительно укрывают теплоизолирующим матом. 

Важно: повышение температуры должно осуществляться постепенно на 10°C в час вплоть до 80°C. По достижении заданного значения температуру также постепенно снижают, однако шаг составляет до 5°C каждый час.

Процесс прогрева можно оставить только тогда, когда бетон набрал заданную прочность. Как идёт застывание смеси можно сориентироваться по повышению сопротивления. Чтобы создать на объекте максимальную мощность в процесс иногда включаются несколько трансформаторных подстанций.

  • Электродный прогрев

Для электродного прогрева к подстанции необходимо подключить электроды с помощью кабеля. Расположение электродов зависит от их вида. Так:

  • Струнные, стержневые – располагают внутри раствора,

  • Полосовые, пластичные – на поверхности.

Величина подаваемого напряжения зависит от каркаса:

  • При его отсутствии необходимо напряжение величиной от 220 до 380 В,

  • При наличии металлической конструкции – 127 В.

Что может предложить ООО «Энетра»?

В нашем каталоге представлены КТПО производства МЭТЗ им. Козлова. Завод более 50 лет выпускает трансформаторное электрооборудования, а также многие десятилетия занимает лидирующие позиции на рынке. Устройства завода подходят для электрообогрева и электродного прогрева бетонов, мерзлого грунта, а также для питания временной электролинии, ручного трехфазного электрооборудования.

Своим клиентам мы предлагаем напрямую от производителя:

КТПТО-50 
  •  Потери холостого ход – 160 Вт

  •  Потери короткого замыкания – 1700 Вт

  •  Номинальное напряжение – 380 (ВН) и 42 (НН) В

  •  Номинальный ток – 76 (ВН) и 34,4 (НН) А

  •  Номинальная мощность – 50 (ВН) и 2,5 (НН) кВА 

  •  Полная масса – 300 кг.

КТПТО-80
  • Потери холостого ход – 270 Вт

  •  Потери короткого замыкания – 2200 Вт

  •  Номинальное напряжение – 380 (ВН) и 42 (НН) В

  • Номинальный ток – 76 (ВН) и 34,4 (НН) А

  •  Номинальная мощность – 27,5- 47,5 (ВН) и 2,5 (НН) кВА 

  •  Полная масса – 375 кг.

Задать вопросы по каждому из типов электрооборудования, а также узнать подробности заказа можно у менеджеров по телефону, в онлайн-чате или по адресу электронной почты.