V systému přenosu a distribuce energie je paralelní provoz transformátoru běžným a důležitým provozním režimem, který může zlepšit spolehlivost napájení, optimalizovat rozložení zátěže a plně využít kapacitu zařízení. Zejména pro průmyslové a komerční scénáře, které vyžadují stabilní napájení, je zvládnutí podmínek a rozumných provozních režimů paralelního provozu transformátoru zásadní pro zajištění bezpečného a efektivního provozu. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD jako profesionální výrobce zařízení pro přenos a distribuci energie poskytuje profesionální technickou podporu pro paralelní provoz transformátorů a zároveň vyrábí vysoce kvalitní-transformátory. Společnost vyrábí především olejové transformátory, suché-výkonové transformátory, olejové trojrozměrné vinuté výkonové transformátory, suché -trojrozměrné vinuté výkonové transformátory, transformátory typu -suché{10}}odolné proti výbuchu těžby, těžební slitinové transformátory na explozi-transformační transformátory odolné proti zátěži, přenosové výkonové rozvodny odolné proti amorfní energii, amorfní transformátory lokomotivní transformátory suchého{12}}typu, stejně jako prefabrikované rozvodny, modulární rozvodny, rozvodny větrné energie, vysokonapěťové a nízkonapěťové rozvodny a další přenosová a distribuční zařízení.
I. Základní podmínky pro paralelní provoz transformátoru
Aby byl zajištěn bezpečný, stabilní a účinný paralelní provoz transformátorů, musí být splněny čtyři základní podmínky. Pokud některá z těchto podmínek není splněna, povede to k oběhovému proudu, nerovnoměrnému rozložení zátěže, zvýšeným energetickým ztrátám a dokonce k vážným bezpečnostním nehodám, jako je vyhoření transformátoru. The3 fázový transformátor 100 kva, který je široce používán v malých a středních{0}}průmyslových a komerčních projektech, musí při paralelním provozu také přísně dodržovat tyto podmínky. Totéž platí pro výkonový transformátor ponořený do oleje, který je široce používán ve venkovních a velkokapacitních napájecích zdrojích.
1. Identické skupiny připojení
Skupina připojení určuje fázový vztah mezi primárním a sekundárním napětím transformátoru. Pokud jsou paralelně zapojeny dva transformátory s různými spojovacími skupinami, objeví se v sekundárním obvodu velký rozdíl napětí (obvykle až 51,8 % síťového napětí). Vzhledem k malému vnitřnímu odporu transformátoru bude okamžitě generován oběhový proud několikanásobek jmenovitého proudu, který rychle přehřeje vinutí a spálí transformátor. Toto je nejkritičtější podmínka pro paralelní provoz transformátoru a nesmí být porušena. Ať už se jedná o 3fázový transformátor 100 kva nebo olejový výkonový transformátor, je nutné před paralelním provozem nejprve zkontrolovat konzistenci připojovací skupiny.
2. Rovnoměrný poměr napětí
Poměr napětí (transformační poměr) se týká poměru jmenovitého napětí primární strany k sekundární straně transformátoru. Pokud jsou paralelně zapojeny dva transformátory s různými napěťovými poměry, bude v sekundárním vinutí generovat stálý cirkulující proud, i když nebudou-zatíženy. Tento cirkulující proud nejen zvýší bez{3}}ztrátu zátěže transformátoru, ale také zabere kapacitu zařízení, čímž sníží zátěž-zatížení transformátoru. Podle příslušných národních norem nesmí povolený rozdíl poměru napětí paralelních transformátorů překročit ±0,5 % (když je přepínač ve stejné poloze). Například, když jsou dva 3fázové 100 kva transformátory zapojeny paralelně, musí být jejich poměry napětí nastaveny na stejnou hodnotu, aby se zabránilo cirkulujícímu proudu. Stejný požadavek platí pro paralelní provoz olejových výkonových transformátorů.
3. Stejné procento impedančního napětí
Impedanční napětí (také známé jako zkrat{0}}napětí) je důležitý parametr odrážející impedanční charakteristiky vinutí transformátoru. Rozložení zátěže paralelních transformátorů je nepřímo úměrné jejich procentuálnímu impedančnímu napětí. Pokud jsou procenta impedančního napětí u dvou transformátorů různá, transformátor s menším impedančním napětím ponese větší zatížení, zatímco transformátor s větším impedančním napětím bude podtížen, což vede ke ztrátě kapacity zařízení. Obecně platí, že povolený rozdíl procenta impedančního napětí paralelních transformátorů nesmí překročit ±10 %. V praktické aplikaci můžeme upravit polohu odbočky transformátoru tak, aby procento impedančního napětí mělo tendenci být konzistentní, aby bylo zajištěno rozumné rozložení zátěže. Tato metoda nastavení je také použitelná pro paralelní provoz 3fázového 100 kva transformátoru a výkonového transformátoru ponořeného v oleji, který může plně využít kapacitu zařízení.
4. Poměr kapacity nepřesahuje 3:1
Poměr kapacity paralelních transformátorů by obecně neměl překročit 3:1. Hodnota impedance transformátorů s různými kapacitami se totiž značně liší, což povede k nerovnoměrnému rozložení zátěže. Navíc z hlediska provozu a údržby nemohou transformátory s malou kapacitou hrát účinnou pohotovostní úlohu, když je poměr kapacity příliš velký. Pokud však oba transformátory během provozu nepřekročí jmenovité zatížení, může být poměr kapacity větší než 3:1. Je třeba poznamenat, že za normálních okolností je impedanční napětí velkokapacitního transformátoru menší než u malokapacitního transformátoru a impedanční úhly zkratové impedance každého transformátoru by měly být stejné, aby bylo zajištěno, že sekundární proud bude ve stejné fázi a že zařízení bude používáno rozumně.
II. Racionální konfigurace paralelních provozních režimů transformátoru
Transformátory budou generovat energetické ztráty během provozu a čím více transformátorů je zapojeno paralelně, tím větší bude celková ztráta. Proto by měl být počet paralelních transformátorů upraven podle skutečné změny zatížení v napájecím systému. Jádrem racionální konfigurace je minimalizovat celkovou ztrátu transformátoru a realizovat ekonomický provoz. Tento princip je rovněž použitelný pro paralelní provoz 3fázového transformátoru 100 kva aolejový výkonový transformátor, což může efektivně snížit provozní náklady systému napájení.
1. Typy ztrát transformátorů
Ztráty transformátorů se dělí hlavně na dva typy: ztráta železa a ztráta mědi. Ztráta železa se během normálního provozu téměř nemění, známá také jako konstantní ztráta; ztráta mědi se mění s druhou mocninou zatěžovacího proudu, známá také jako proměnná ztráta. Účinnost transformátoru je nejvyšší, když se konstantní ztráta rovná proměnlivé ztrátě, což je nejhospodárnější provozní stav transformátoru. Kromě toho lze ztráty transformátoru rozdělit na aktivní ztrátu a jalovou ztrátu. Jalový výkon spotřebovaný zařízením dodává energetický systém. Existence jalového výkonu zvýší proud v systému, čímž se zvýší aktivní ztráta energetického systému.
2. Stanovení množství paralelního transformátoru
Při stanovení počtu paralelních transformátorů z ekonomického hlediska je nutné uvažovat jak aktivní ztrátu, tak jalovou ztrátu a převést jalové ztráty na aktivní ztrátu prostřednictvím jalového ekonomického ekvivalentu (kq, jednotka: kW/kVar). Pro rozvodny je kq obecně 0,02 ~ 0,15. Konkrétní počet paralelních transformátorů se určuje podle následujících dvou situací:
(1) Transformátory se stejným modelem a kapacitou
Když mají paralelní transformátory stejný model a kapacitu, lze počet pracujících transformátorů za různých podmínek zatížení určit podle následujícího vzorce: Když se zatížení zvýší na S > n×Sn, je ekonomičtější přidat k paralelnímu provozu ještě jeden transformátor; při poklesu zátěže na S < (n-1)×Sn je ekonomičtější odpojit jeden transformátor od paralelního provozu. Mezi nimi S je celková zatížitelnost transformátoru (kVA), Sn je jmenovitá kapacita každého transformátoru (kVA) a n je počet provozních transformátorů. Například při paralelním zapojení více 3 fázových 100 kva transformátorů lze počet pracujících transformátorů upravit podle změny celkového zatížení, aby byl zajištěn ekonomický provoz.
(2) Transformátory s různými modely a kapacitami
Když mají paralelní transformátory různé modely a kapacity, jejich ztráty v železe nejsou nutně stejné a rozložení zátěže je složitější, takže je obtížné určit počet pracujících transformátorů jediným vzorcem. Praktickou metodou je nakreslit křivku celkové ztráty každého transformátoru a celkové ztráty více paralelních transformátorů se zátěží a podle křivky určit počet transformátorů, které mají být uvedeny do provozu (nejrozumnější je počet transformátorů odpovídající nejnižší ztrátě při proudové zátěži). Kromě toho předpisy stanoví, že pro snížení počtu operací za den a noc nesmí být doba vypnutí transformátoru kratší než 2 ~ 3 hodiny. Tato metoda je také použitelná pro paralelní provoz olejových výkonových transformátorů různých modelů a kapacit.
III. Závěr
Bezpečný a ekonomický paralelní provoz transformátorů je klíčem k zajištění stabilního provozu přenosové a distribuční soustavy. Je nutné důsledně dodržet čtyři základní podmínky identických připojovacích skupin, stejný poměr napětí, stejné procento impedančního napětí a poměr kapacit nepřesahující 3:1. Zároveň by měl být počet paralelních transformátorů rozumně nakonfigurován podle změny zátěže, aby se minimalizovaly energetické ztráty. Jako profesionální výrobce zařízení pro přenos a distribuci energie,JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDposkytuje vysoce-kvalitní třífázové transformátory 100 kva, olejové výkonové transformátory a další produkty a poskytuje profesionální technické pokyny pro paralelní provoz transformátorů, které uživatelům pomáhají dosáhnout bezpečného, efektivního a ekonomického napájení.