Значительную часть трансформаторов собственных нужд составляют масляные трансформаторы. Нормативные документы и стандарты определяют четыре класса энергоэффективности масляных трансформаторов:
1. Стандартный.
2. Энергоэффективный.
3. Высокий энергоэффективный.
4. Инновационный.
К первому классу (стандартному) относится большинство выпускаемых трансформаторов.
Установлены следующие категории потерь в масляных трансформаторах напряжением 6–10 кВ (табл. 1) [3]:
1. Категории потерь для холостого хода: Х1, Х2, Х3, Х4.
2. Категории потерь для короткого замыкания: К1, К2, К3.
Сочетание категорий потерь определяет класс энергоэффективности трансформатора, который определяется по наивысшей категории энергоэффективности (табл. 2).
Второй класс (Х2К2) энергоэффективности масляных трансформаторов является рекомендуемым [1–4].
На данный момент основным стандартом, который определяет требования к разрабатываемым трансформаторам, является СТО 34.01-3.2-011-2017 [3].
На сегодняшний день крупные трансформаторные предприятия производят масляные трансформаторы с характеристиками потерь холостого хода и короткого замыкания в широком диапазоне параметров.
Большой выбор масляных трансформаторов позволяет определить наиболее оптимальное решение для собственных нужд подстанции. Одним из основных критериев выбора на сегодняшний день остается стоимость оборудования, а также его окупаемость.
Ряд технических решений позволяет снизить расход электроэнергии на собственные нужды подстанции, повысить надежность и наблюдаемость оборудования, а также снизить капиталовложения при новом строительстве и реконструкции подстанций. Применение современных трансформаторов с сердечником из аморфной стали позволит дополнительно сократить расход электроэнергии на потери холостого хода ТСН [3–5, 9].
Сопоставительные характеристики масляных трансформаторов классических и с сердечником из аморфной стали приведены в табл. 3, внешний вид на рис. 1.