Wat is die resultaat van die parallele aanlynkoppeling van driefase-transformateurs?

Resultate van Parallelle Operasie van Driefase-transformerders

Parallelle operasie van twee of meer driefase-transformerders is 'n algemene konfigurasie in kragstelsels, met die doel om die stelselkapasiteit, betroubaarheid en buigsamheid te verhoog. Transformerders moet egter sekere voorwaardes voldoen om veilige, stabiele en doeltreffende parallelle operasie te verseker. Hieronder volg die resultate van parallelle operasie van driefase-transformerders en verwante oorwegings.

1. Voorwaardes vir Parallelle Operasie

Om te verseker dat driefase-transformerders veilig in parallel kan bedryf, moet die volgende voorwaardes voldoen word:

• Gelyke Beoordeelde Spannings: Die beoordeelde spannings aan beide die hoëspannings- en laagspanningskante van die transformerders moet dieselfde wees. As die spannings nie ooreenstem nie, kan dit lei tot ongebalanseerde strome of oorbelasting.

• Gelyke Spoelverhouding: Die spoelverhouding (die verhouding van die hoëspanningskant tot die laagspanningskant) van die transformerders moet dieselfde wees. As die verhoudings verskil, sal dit lei tot onkonsekwente sekondêre spannings, wat sirkuleerstroom, verhoogde verliese en verminderde doeltreffendheid veroorsaak.

• Identiese Verbindingsgroeppe: Die verbindingstipes (soos Y/Δ, Δ/Y, ens.) van die driefase-transformerders moet dieselfde wees. Verskillende verbindinggroeppe kan faseverskille veroorsaak, wat lei tot sirkuleerstroom of ongebalanseerde kragverdeling.

• Soortgelyke Kortsluitimpedans: Die kortsluitimpedans van die parallelle-opererende transformerders moet so naby moontlik wees. As daar 'n beduidende verskil in kortsluitimpedans is, sal die lasverdeling ongebalanceerd wees, wat potensieel kan lei tot oorbelasting van een transformer terwyl 'n ander onderbelaste bly.

• Gelyke Frekwensie: Die transformerders moet by dieselfde frekwensie bedryf. Dit word tipies verseker deur hulle aan dieselfde kragrooster te verbind.

2. Resultate van Parallelle Operasie

a. Verhoogde Kapasiteit

Totaal Kapasiteit: Wanneer meerdere transformerders in parallel bedryf, is die totale stelselkapasiteit die som van die individuele transformerderkapasiteite. Byvoorbeeld, twee 500 kVA transformerders wat in parallel bedryf, gee 'n totale kapasiteit van 1000 kVA. Dit laat die stelsel toe om groter lasvraag te hanteer.

b. Lasverdeling

Ideale Lasverdeling: In 'n ideale situasie, waar alle parallelle-opererende transformerders die bo-voorwaardes voldoen (veral met soortgelyke kortsluitimpedans), sal die las ewe verdeel wees tussen die transformerders. Elke transformerder dra 'n gelyke aandeel van die lasstroom, wat stabiliteit in die stelselbedryf verseker.

Nie-ideale Lasverdeling: As die kortsluitimpedanse van die transformerders verskil, sal die lasverdeling ongebalanceerd wees. Transformerders met laer kortsluitimpedans dra meer van die las, terwyl dié met hoër impedans minder dra. Hierdie ongebalanseerde verdeling kan lei tot oorbelasting van sommige transformerders, wat die stelselbetroubaarheid en leeftyd affekteer.

c. Sirkuleerstrome

Generering van Sirkuleerstrome: As die parallelle-opererende transformerders die bo-voorwaardes nie voldoen nie (soos verskillende spoelverhoudings, verbindinggroeppe, of kortsluitimpedans), kan sirkuleerstrome tussen die transformerders voorkom. Sirkuleerstroom verwys na die stroomvloei tussen transformerders in die afwesigheid van eksterne lasse. Sirkuleerstrome verhoog stelselverliese en kan transformerders oorverhit, wat hul leeftyd verminder.

Impak van Sirkuleerstrome: Die teenwoordigheid van sirkuleerstrome verminder die effektiewe uitvoerkapasiteit van die transformerders omdat 'n deel van die stroom vir interne sirkulasie gebruik word eerder as om die las te voorsien. Daarbenewens kan sirkuleerstrome die transformerders laat oorverhit, wat die risiko van faling verhoog.

d. Verbeterde Betroubaarheid

Redundansie: Parallelle operasie van transformerders bied redundansie. As een transformer misluk of instandhouding benodig, kan die ander voortgaan om krag te voorsien, wat kontinue stelselbedryf verseker. Dit verhoog die algehele betroubaarheid en beskikbaarheid van die kragstelsel.

e. Kostedoeltreffendheid

Buigsame Uitbreiding: Deur in parallel te bedryf, kan die stelselkapasiteit stapsgewys verhoog word sonder om bestaande transformerders te vervang. Dit is 'n kostedoeltreffende oplossing vir die stapsgewyse uitbreiding van kragstelsels.

Reservekapasiteit: Parallelle-opererende transformerders kan reservekapasiteit voorsien. Onder normale omstandighede deel al die transformerders die las, maar as een transformer misluk, kan die ander tussentyds die addisionele las hanteer, wat stelselonderbreking vermy.

3. Oorwegings vir Parallelle Operasie

a. Beskermtoestelle

Differensiaalbeskerming: Om sirkuleerstrome of ander abnormale toestande tydens parallelle operasie te verhoed, word tipies differensiaalbeskermtoestelle geïnstalleer. Differensiaalbeskerming ontdek verskille in stroom tussen die transformerders en kan vinnig 'n foutiewe transformerder isoleer om die stelsel te beskerm.

b. Bestuur en Kontrole

• Lasmonitoring: Parallelle-opererende transformerders moet met lasmonitoringstoestelle toegerus wees om die las op elke transformerder voortdurend te volg, om ewe lasverdeling te verseker. As ongebalanseerde belading gedetekteer word, moet aanpassings vinnig gemaak word.

• Temperatuurmonitoring: Aangesien parallelle operasie kan lei tot oorbelasting van sommige transformerders, is dit belangrik om die temperatuur van die transformerders te moniteer om oorverhitting en skade te verhoed.

c. Instandhouding en Inspeksie

• Regelmatoise Kontroles: Parallelle-opererende transformerders moet gereeld inspekteer en instandhou word om optimale prestasie te verseker. Spesiale aandag moet geskenk word aan die kontrole van kortsluitimpedans, verbindinggroeppe en ander parameters om te verseker dat hulle konsekwent bly vir parallelle operasie.

• Foutisolering: As een transformer misluk, moet dit onmiddellik van die stelsel geïsoleer word om die bedryf van die ander transformerders nie te beïnvloed nie.

4. Opsomming

Parallelle operasie van driefase-transformerders kan die stelselkapasiteit, betroubaarheid en buigsamheid aansienlik verhoog, maar streng voorwaardes moet voldoen word, soos gelyke beoordeelde spannings, spoelverhoudings, verbindinggroeppe en kortsluitimpedans. As hierdie voorwaardes voldoen word, sal die las ewe verdeel wees tussen die transformerders, en die stelsel sal stabiel bedryf. Indien hierdie voorwaardes egter nie voldoen word nie, kan probleme soos sirkuleerstrome en ongebalanseerde lasverdeling voorkom, wat die stelseldoeltreffendheid en veiligheid affekteer.

Parallelle operasie bied ook redundansie, wat die stelsel in staat stel om selfs as een transformer misluk, voort te gaan met bedryf, en bied 'n kostedoeltreffende oplossing vir stapsgewyse stelseluibreedte.