Mis on tulemus kolmefaasi transformatortest paralleelselt ühendamisel?

Kolmnurgaadega transformatortehaste paralleelne töö tulemused

Kaks või rohkem kolmnurgaadega transformatortehastest töötavad paralleelselt, see on tavaline konfiguratsioon elektrivõrkudes, mille eesmärk on suurendada süsteemi kapasitati, usaldusväärsust ja paindlikkust. Siiski peavad transformatortehased rahuldama teatud tingimusi, et tagada ohutu, stabiilne ja efektiivne paralleelne töö. Allpool on kirjeldatud kolmnurgaadega transformatortehaste paralleelse töö tulemused ja seotud kaalutlused.

1. Paralleelse töö tingimused

Et tagada kolmnurgaadega transformatortehaste ohutu paralleelne töö, tuleb järgmistel tingimustel täita:

• Võrdne nimiaegne pingeline: Transformatortehaste kõrgepinge- ja madalpingevoolulülitajal peab olema sama nimiaegne pinge. Kui pinged ei klapi, võib see viia ebavõrdsetele vooludele või ülekannetusele.

• Sama spiraalide suhe: Transformatortehaste spiraalide suhe (kõrgepinge- ja madalpingevoolulülitaja suhe) peab olema sama. Kui suhted erinevad, viib see mitteühiliseid sekundaarsete pingete, ringvoolude, suuremate kahanduste ja väiksemateks tehnikakäitlusteks.

• Identne ühendusgrupp: Kolmnurgaadega transformatortehaste ühendustüübid (nt Y/Δ, Δ/Y jne) peavad olema samad. Erinevad ühendusgrupid võivad põhjustada faasisuhte erinevusi, mis viivad ringvoolude ja ebavõrdse energiakaubamise eneselevi.

• Sarnane lühikringiga takistus: Paralleelselt töötavate transformatortehaste lühikringiga takistused peaksid olema võimalikult lähedased. Kui lühikringiga takistuses on oluline erinevus, siis laadi jaotus on ebavõrdne, mis võib põhjustada ühe transformatortehase ülekannetuse, samas kui teine jääb allakannetatuks.

• Sama sagedus: Transformatortehased peavad töötama sama sagedusega. See tagatakse tavaliselt nende ühendamisel sama elektrivõrguga.

2. Paralleelse töö tulemused

a. Suurendatud kapasiteet

Kokkuhoiud: Kui mitu transformatortehast töötab paralleelselt, siis süsteemi kokkuhoiud on individuaalsete transformatortehaste kapasiteetide summa. Näiteks kaks 500 kVA transformatortehast, mis töötavad paralleelselt, annavad kokku 1000 kVA. See võimaldab süsteemil hoida suuremaid laadikasutusi.

b. Laadi jaotus

Ideaalne laadijaotus: Ideaalses stsenaariumis, kus kõik paralleelselt töötavad transformatortehased rahuldavad eelnimetatud tingimusi (eriti sarnast lühikringiga takistust), jaotatakse laad ühtlaselt transformatortehaste vahel. Igal transformatortehases on võrdne osa laadvoolust, mis tagab stabiilse süsteemi töö.

Mitteideaalne laadijaotus: Kui transformatortehaste lühikringiga takistused erinevad, siis laadi jaotus on ebavõrdne. Transformatortehased, millel on madalam lühikringiga takistus, kannavad rohkem laad, samas kui need, millel on kõrgem takistus, kannavad vähem. See ebavõrdne jaotus võib põhjustada mõnede transformatortehaste ülekannetuse, mis mõjutab süsteemi usaldusväärsust ja eluea.

c. Ringvood

Ringvoolude tekke: Kui paralleelselt töötavad transformatortehased ei rahulda eelnimetatud tingimusi (nt erinevad spiraalide suhte, ühendusgruppid või lühikringiga takistused), võivad tekida ringvood transformatortehaste vahel. Ringvool viitab voolule, mis liigub transformatortehaste vahel välise laadita. Ringvood suurendavad süsteemi kahandusi ja võivad põhjustada transformatortehaste ülekuumenemist, mis vähendab nende eluajad.

Ringvoolude mõju: Ringvoolude olemasolu vähendab transformatortehaste tõhusat väljundkapasiteeti, kuna osa voolust kasutatakse sisemiseks ringvooliks, mitte laadi tarbimiseks. Lisaks võivad ringvoolud põhjustada transformatortehaste ülekuumenemist, suurendades läbikukkumise riski.

d. Parandatud usaldusväärsus

Redundants: Transformatortehaste paralleelne töö pakub redundantsi. Kui üks transformatortehas läheb katki või vajab hooldust, saavad teised jätkata energia toomist, tagades süsteemi jätkuvat tööd. See parandab süsteemi üldist usaldusväärsust ja saatavust.

e. Kulusäästlikkus

Paindlik laienemine: Paralleelselt töötades saab süsteemi kapasitati astmeliselt suurendada, ilma et vaja oleks asendada olemasolevaid transformatortehaseid. See on kulusäästlik lahendus elektrivõrkude järkjärguliseks laiendamiseks.

Reservkapasiteet: Paralleelselt töötavad transformatortehased saavad pakkuda reservkapasiteeti. Tavalistes tingimustes jagavad kõik transformatortehased laadi, kuid kui üks transformatortehas läheb katki, saavad teised ajutiselt hoida lisalaadi, vältides süsteemi katkestust.

3. Paralleelse töö kaalutlused

a. Kaitseseadmed

Diferentsiaalkaitse: Et vältida ringvoolu või muude ebakindlate tingimuste paralleelsel tööl, installitakse tavaliselt diferentsiaalkaitseseadmeid. Diferentsiaalkaitse tuvastab transformatortehaste vahelisi voolu erinevusi ja võib kiiresti isoleerida katkere transformatortehase, kaitstes süsteemi.

b. Jälgimine ja juhtimine

• Laadi jälgimine: Paralleelselt töötavatel transformatortehastel peaks olema laadi jälgimise varustus, mis jälgib pidevalt iga transformatortehase laadi, tagades ühtlaselt laadi jaotust. Kui tuvastatakse ebavõrdne laadi, tuleb kiiresti tegelda.

• Temperatuuri jälgimine: Kuna paralleelne töö võib põhjustada mõnede transformatortehaste ülekannetuse, on oluline jälgida transformatortehaste temperatuuri, et vältida ülekuumenemist ja kahjustust.

c. Hooldus ja kontroll

• Regulaarsed kontrollid: Paralleelselt töötavatel transformatortehastel tuleb regulaarselt läbi viia inspeksioonid ja hooldus, et tagada optimaalne töö. Eriti tuleb tähelepanu pöörata lühikringiga takistuse, ühendusgruppide ja muude parameetrite kontrollile, et tagada nende vastavus paralleelse töö jaoks.

• Vigade isoleerimine: Kui üks transformatortehas läheb katki, tuleb see kohe isoleerida süsteemist, et vältida mõju teiste transformatortehaste tööle.

4. Kokkuvõte

Kolmnurgaadega transformatortehaste paralleelne töö võib oluliselt suurendada süsteemi kapasitati, usaldusväärsust ja paindlikkust, kuid peab täitma rangeid tingimusi, nagu võrdne nimiaegne pinge, spiraalide suhe, ühendusgrupid ja lühikringiga takistused. Kui need tingimused on rahuldatud, siis laad jaotub ühtlaselt transformatortehaste vahel, ja süsteem töötab stabiilselt. Kui need tingimused ei ole rahuldatud, võivad ilmneda probleemid, nagu ringvood ja ebavõrdne laadijaotus, mis mõjutavad süsteemi efektiivsust ja ohutust.

Paralleelne töö pakub ka redundantsi, lubades süsteemil jätkata tööd, isegi kui üks transformatortehas läheb katki, ning pakkub kulusäästlikku lahendust süsteemi järkjärguliseks laiendamiseks.