Paralelná prevádzka transformátorov

Paralelná prevádzka transformátorov — zapojenie transformátorov pre spoločnú prevádzku, pri takomto zapojení sú svorky rovnakého mena na vinutiach na strane vysokého napätia a vinutia na strane nízkeho napätia navzájom spojené.

Zapojenie iba primárnych vinutí alebo iba sekundárnych vinutí by sa nemalo zamieňať s paralelnou prevádzkou transformátorov. Takéto spojenie je definované ako prevádzka dvoch transformátorov spolu.

Ak je potrebné pripojiť transformátory na paralelnú prevádzku, aby sa predišlo negatívnym dôsledkom pre zariadenie, je potrebné vziať do úvahy niekoľko faktorov. Pozrime sa podrobne na podmienky zapnutia výkonových transformátorov pre paralelnú prevádzku.

Paralelná prevádzka transformátorov

Rovnosť skupín pripojenia cievok

Existujú nejaké skupiny spojení vinutí transformátora… Každá skupina sa líši fázovým uhlom primárneho a sekundárneho napätia.Ak teda pripojíte dva transformátory s rôznymi skupinami pripojení vinutia na paralelnú prevádzku, povedie to k vzniku veľkých vyrovnávacích prúdov vo vinutí, čo spôsobí poškodenie transformátorov.

Prvou podmienkou pripojenia transformátorov na paralelnú prevádzku je preto rovnosť ich skupín pripojení vinutia.

Paralelné zapojené transformátory

Menovitý výkon transformátorov

Druhou podmienkou nevyhnutnou pre možnosť zaradenia transformátorov do paralelnej prevádzky je pomer ich menovitého výkonu najviac 1 ku 3. Ak napr. menovitý výkon výkonového transformátora 1000 kVA, potom môže byť pre paralelnú prevádzku pripojený k ďalšiemu transformátoru s menovitým výkonom od 400 kVA do 2500 kVA — všetky hodnoty v tomto výkonovom rozsahu v pomere 1000 kVA nepresahujúcom 1 ku 3.

Paralelná prevádzka transformátorov s rôznymi kapacitami:

Paralelná prevádzka transformátorov s rôznymi kapacitami


Paralelná prevádzka transformátorov

Menovité napätie vinutia, transformačný pomer

Treťou podmienkou je rovnosť menovitých napätí vinutí transformátorov zapojených na spoločnú prevádzku. Ak sa napätia sekundárnych vinutí transformátorov líšia, spôsobí to vznik vyrovnávacích prúdov, čo následne vedie k poklesom napätia a nežiaducim stratám.

Mierna odchýlka napätia je povolená - rozdiel transformačné pomery v rozsahu do 0,5 %.

V transformátoroch, kde je možné upraviť transformačný pomer zvýšením alebo znížením počtu závitov cievok, je potrebné vziať do úvahy polohu spínacích zariadení - ističa alebo spínača záťaže.Ak je to potrebné, pomocou týchto zariadení môžete nastaviť napätie transformátora na požadované hodnoty, potom môžete pripojiť sekundárne vinutia - zapnúť transformátory na paralelnú prevádzku.

Transformátory rozvodne

Skratové napätie

Každý transformátor v pase zobrazuje taký parameter ako skratové napätie… Táto hodnota udáva percento menovitého primárneho napätia výkonového transformátora, ktoré musí byť privedené na primár, aby menovitý prúd tiekol vinutím pri skratovaní sekundárnych svoriek.

Napätie nakrátko charakterizuje vnútorný odpor vinutia výkonového transformátora.Ak sú teda paralelne zapojené transformátory s rôznymi indikátormi skratového napätia, potom budú vnútorné odpory transformátorov neprimerané a pri pripojení záťaže bude napätie v transformátoroch s napätím napätím nakrátko. transformátory budú zaťažené nerovnomerne: jeden z transformátorov môže byť preťažený a ostatné podťažené.

V tomto prípade bude záťaž rozložená nepriamo úmerne skratovému napätiu - to znamená, že transformátor s nižšou hodnotou skratového napätia bude preťažený.

Preto štvrtou podmienkou pripojenia transformátorov pre paralelnú prevádzku je rovnosť skratových napätí. Rozdiel napätia pri skrate je 10%.


Výkonový transformátor

Rozloženie zaťaženia medzi transformátory rôzneho výkonu

Ak je potrebné pripojiť transformátory na paralelnú prevádzku, vzniká otázka: ako sa rozloží zaťaženie medzi transformátory rôzneho menovitého výkonu? Ak sú splnené vyššie uvedené podmienky, zaťaženie transformátorov bude rozdelené proporcionálne v súlade s ich menovitými výkonmi.

Napriek tomu, že údaje z pasu sú v súlade s vyššie uvedenými podmienkami, skutočné parametre transformátorov zahrnutých do paralelnej prevádzky sa môžu mierne líšiť.

V prvom rade je to kvôli technickému stavu transformátora, možným nezrovnalostiam vo výrobe alebo konštrukčným zmenám pri opravách a reštaurátorských prácach. V tomto prípade pri pripájaní transformátorov na paralelnú prevádzku môže byť pozorované neúmerné rozloženie zaťaženia.

Možným riešením tohto problému je zmena transformačného pomeru prepnutím prepínača odbočiek pod zaťažením alebo prepínača odbočiek pod zaťažením. V tomto prípade je potrebné experimentálne upraviť napätie na sekundárnom vinutí transformátorov tak, aby napätie na vinutí podťaženého transformátora bolo vyššie ako na druhom transformátore.

Po výbere transformátorov, berúc do úvahy vyššie uvedené podmienky, je potrebné splniť ešte jednu dôležitú podmienku — postupovať postupne pri pripájaní svoriek sekundárnych vinutí, aby sa zabránilo vytvoreniu núdzovej situácie v elektrickej sieti-fázový skrat.

To znamená, že pred pripojením svoriek sekundárnych vinutí sa musíte uistiť, že budú pripojené rovnaké svorky - na tento účel sa vykoná postupná kontrola pomocou špeciálnych indikátorov fázovania.

Pri pripájaní transformátorov na paralelnú prevádzku je rovnako dôležité vybrať správne zariadenie na ich pripojenie k elektrickej sieti.

Výber spínacích prístrojov a spojovacích vodičov na NN a NN strane transformátorov sa vykonáva podľa menovitého prúdu vinutia transformátora s prihliadnutím na prípustné krátkodobé preťaženia.

Ochranné zariadenia - vysokonapäťové spínače, ističe alebo poistky je potrebné voliť tak, aby vinutia neboli vystavené preťaženiu nad prípustné hodnoty, boli chránené pred prípadnými skratmi v elektrickej sieti.

Odporúčame vám prečítať si:

Prečo je elektrický prúd nebezpečný?