Үш фазалық трансформаторларды параллельде байлану нәтижесінде не болады?

Үш фазалық трансформаторлардың параллель жұмысының нәтижелері

Екі немесе одан көп үш фазалық трансформаторлардың параллель жұмысы - бұл энергетикалық системаларда кездесетін жиі кездесетін конфигурация, оның мақсаты - системаның қабілетін, қауіптемділікті және ынталандыруын арттыру. Бірақ, трансформаторлар қауіптемді, стабилдетілген және еңбектенімді параллель жұмыс істеуге қажетті шарттарға сәйкес болуы керек. Төменде үш фазалық трансформаторлардың параллель жұмысының нәтижелері және байланысты қарастырулар берілген.

1. Параллель жұмыс істеуге қажетті шарттар

Үш фазалық трансформаторлардың параллель жұмыс істеуге қауіптемді болуы үшін, төмендегі шарттар орындалуы керек:

• Бірдей реттелген напряжение: Трансформаторлардың жоғары напряжение және төмен напряжение жағдайларындағы реттелген напряжение тең болуы керек. Егер напряжениелер сәйкес келмесе, деструктивті ағымдар немесе өзін-өзі жүктеу мүмкін.

• Бірдей витоктардың қатынасы: Трансформаторлардың витоктардың қатынасы (жоғары напряжение жағдайын төмен напряжение жағдайына қатынасы) бірдей болуы керек. Егер қатынастар әртүрлі болса, бұл әріптес екінші напряжение, циркуляциялық ағым, артық шығындар және қысқартылған ынталандыруға әкеледі.

• Бірдей байланыс тобы: Үш фазалық трансформаторлардың байланыс түрлері (мысалы, Y/Δ, Δ/Y және басқалар) бірдей болуы керек. Әртүрлі байланыс топтары фазада әртүрлілікке әкелуі мүмкін, бұл циркуляциялық ағымдар немесе теңсіздіктерге әкеледі.

• Оқиғалық инпеданс: Параллель жұмыс істеудегі трансформаторлардың оқиғалық инпедансы қолма-қол болуы керек. Егер оқиғалық инпеданс әртүрлі болса, жүк тарату теңсіздікке әкеледі, бір трансформатор өзін-өзі жүктеуі мүмкін, ал басқалары төмен жүктеуі мүмкін.

• Бірдей частота: Трансформаторлар бірдей частотада жұмыс істеуі керек. Бұл кез келген уақытта оларды бір энергетикалық желіге байланыстыру арқылы қамтамасыз етіледі.

2. Параллель жұмыс істеу нәтижелері

a. Қабілетін арттыру

Жалпы қабілет: Көптеген трансформаторлар параллель жұмыс істейтін кезде, жүйенің жалпы қабілеті әрбір трансформатордың қабілеттерінің қосындысы болады. Мысалы, екі 500 кВА трансформатор параллель жұмыс істейтін кезде, жалпы қабілеті 1000 кВА болады. Бұл системаға үлкен жүк талаптарын қабылдауға мүмкіндік береді.

b. Жүк тарату

Идеалды жүк тарату: Идеалды жағдайда, барлық параллель жұмыс істейтін трансформаторлар өзара үйлесімді болса (әсіресе, ұқсас оқиғалық инпеданс), жүк трансформаторлардың арасында тең таратылады. Әрбір трансформатор өзінің жүк ағымының тең бөлігін қабылдайды, бұл системаға стабилдетілген жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Идеалды емес жүк тарату: Егер трансформаторлардың оқиғалық инпедансы әртүрлі болса, жүк тарату теңсіздікке әкеледі. Төмен оқиғалық инпедансы бар трансформаторлар көбірек жүк алатын болады, ал жоғары инпедансы бар трансформаторлар аз жүк алатын болады. Бұл теңсіздік бірнеше трансформаторларды өзін-өзі жүктеуіне әкеледі, бұл системаға қауіптемділікті және өмір мезгілін тағы да қысқартады.

c. Циркуляциялық ағымдар

Циркуляциялық ағымдарды пайда болуы: Егер параллель жұмыс істейтін трансформаторлар өзара үйлесімді болмаса (мысалы, әртүрлі витоктардың қатынасы, байланыс топтары немесе оқиғалық инпеданс), циркуляциялық ағымдар пайда болуы мүмкін. Циркуляциялық ағым - бұл трансформаторлар арасындағы ағым, бұл трансформаторлардың сыртқы жүктері жоқ. Циркуляциялық ағымдар системаға артық шығындар қосады және трансформаторлардың өмір мезгілін қысқартады.

Циркуляциялық ағымдардың әсері: Циркуляциялық ағымдар трансформаторлардың әріптес шығын қабілетін азайтады, себебі ағымдың бір бөлігі ішкі циркуляция үшін қолданылады, ол жүкке қолданылмайды. Олаймен, циркуляциялық ағымдар трансформаторлардың температурасын арттырады, бұл жүктеу ынталандыруын қысқартады.

d. Қауіптемділікті жақсарту

Дубликация: Трансформаторлардың параллель жұмыс істеуі дубликацияға мүмкіндік береді. Егер бір трансформатор қате жасаған немесе техникалық қызмет көрсету қажет болса, басқалары энергия қамтамасыз етуіне қатысады, бұл системаға үнемі жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бұл жүйенің жалпы қауіптемділігін және қолданылуын жақсартады.

e. Қызмет көрсету үшін қолайлы

Жұмыс істеу үшін қолайлы: Параллель жұмыс істеу арқылы, системаға қосымша трансформаторлар қолданылмай-ақ қабілетін қадам-қадамдық арттыру мүмкін. Бұл үнемі энергетикалық системаларды арттыру үшін қолайлы шешім болып табылады.

Көмекші қабілет: Параллель жұмыс істейтін трансформаторлар көмекші қабілет береді. Нормалды шарттарда, барлық трансформаторлар жүкке қатысады, бірақ егер бір трансформатор қате жасаған болса, басқалары қосымша жүкке қатысуға мүмкіндік береді, бұл системаға тоқтату қолданылмайды.

3. Параллель жұмыс істеу үшін қарастырулар

a. Қорғаулық приборлар

Дифференциалды қорғау: Параллель жұмыс істеу кезінде циркуляциялық ағымдар немесе басқа қателерді қорғау үшін дифференциалды қорғаулық приборлар қолданылады. Дифференциалды қорғау трансформаторлар арасындағы ағымдардың айырмашылығын анықтайды және жүйені қорғау үшін қате трансформаторды тез қолданады.

b. Мониторинг және басқару

• Жүк мониторингі: Параллель жұмыс істейтін трансформаторлар жүк мониторингінің қолданылуы қажет, бұл әрбір трансформатордағы жүкке ұстанымды қолдануға мүмкіндік береді, бұл тең жүк таратуға қолданылады. Егер теңсіздік анықталса, өзгерістер тез қолданылады.

• Температура мониторингі: Параллель жұмыс істеу бірнеше трансформаторларды өзін-өзі жүктеуіне әкелуі мүмкін, сондықтан трансформаторлардың температурасын қолдану қажет, бұл атыру мен зиянды қолдануға қолданылады.

c. Техникалық қызмет көрсету және тексеру

• Регулярлық тексеру: Параллель жұмыс істейтін трансформаторлар регулярлық тексеру және техникалық қызмет көрсету қажет, бұл оптималды жұмыс істеуге қолданылады. Теңсіздіктерді тексеру үшін өзара үйлесімді оқиғалық инпеданс, байланыс топтары және басқа параметрлерге өзара үйлесімді болуы қажет.

• Қате қолдану: Егер бір трансформатор қате жасаған болса, ол тутында қолданылуы керек, бұл басқа трансформаторлардың жұмысына әсер етпейді.

4. Жалпылау

Үш фазалық трансформаторлардың параллель жұмысы системаға қабілетін, қауіптемділікті және ынталандыруын қадам-қадамдық арттыруға мүмкіндік береді, бірақ бірдей реттелген напряжение, витоктардың қатынасы, байланыс топтары және оқиғалық инпеданс сияқты строг шарттар орындалуы керек. Егер бұл шарттар орындалса, жүк трансформаторлар арасында тең таратылады, және система стабилдетілген жұмыс істейді. Бірақ, егер бұл шарттар орындалмаса, циркуляциялық ағымдар және теңсіздіктер пайда болуы мүмкін, бұл системаға ынталандыру және қауіптемділікке әсер етеді.

Параллель жұмыс істеу де дубликацияға мүмкіндік береді, бұл бір трансформатор қате жасаған кезде система үнемі жұмыс істеуге мүмкіндік береді, ол үнемі энергетикалық системаларды арттыру үшін қолайлы шешім болып табылады.