Включение трансформаторов

На параллельную работу

При параллельной работе двух или нескольких трансформаторов должны быть выполнены следующие условия.

1. Номинальные напряжения на высокой и низкой стороне должны быть одинаковы. Допускается разность коэффициентов трансформации не более 0,5 %.

2. Группы соединения обмоток должны быть одинаковыми.

3. Напряжения короткого замыкания должны быть одинаковыми. Допускается среднего значения не более чем ±10 %

4. Не рекомендуется параллельная работа трансформаторов с отношением номинальных мощностей, большим трёх.

Группа соединений обмоток определяется углом сдвига векторов линейных и фазных напряжений первичных и вторичных обмоток.

При включении на параллельную работу трансформаторов с разными группами соединений в лучшем случае возникает расхождение векторов напряжений на 30 °, что приводит к протеканию уравнительных токов, в 3—5 раз превышающих номинальные токи трансформаторов. Трансформаторы с четными группами соединений включаться на параллельную работу с трансформаторами с нечётными группами соединений не могут; недопустимо включение групп 12, 4 и 8 с группами 6, 10 и 2.

Неравенство коэффициентов трансформации у параллельно рабо­тающих трансформаторов повлечёт за собой уравнительные токи. Если, например, включаются на параллельную работу два трансформатора с коэффициентами трансформации и то на вторичной стороне появится разность напряжений:

.

При этом уравнительный ток

,

где и — полные сопротивления обмоток трансформаторов, Ом.

Эти сопротивления можно определить по известным напряжениям КЗ по формуле:

,

где и — номинальные значения тока и напряжения во вторичных обмотках трансформатора.

Уравнительный ток является индуктивным током, и хотя в некоторых случаях его значение может оказаться выше номинального тока трансформатора, с учётом того, что оно складывается с током основной нагрузки почти в квадратуре, допускается кратковременное включение на параллельную работу таких трансформаторов на время перехода с одного трансформатора на другой [21].

Неравенство напряжений короткого замыкания вызовет распределение нагрузки между параллельно включенными трансформаторами, непропорциональное их номинальным мощностям. Такое же неравенство распределения нагрузок возникает и при неодинаковых коэффициентах трансформации включаемых на параллельную работу трансформаторов.

Нагрузочная способность трансформаторов

При выборе мощности трансформаторов нельзя руководствоваться только их номинальной мощностью, так как в реальных условиях темпера­тура охлаждающей среды, условия установки трансформатора могут быть отличными от принятых. Нагрузка трансформатора меняется в течение суток, и если мощность выбрать по максимальной нагрузке, то в периоды спада ее трансформатор будет не загружен, т.е. недоиспользована его мощность. Опыт эксплуатации показывает, что трансформатор может работать часть суток с перегрузкой, если в другую часть суток его нагрузка меньше номинальной. Критерием различных режимов является износ изоляции трансформатора.

Нагрузочная способность трансформатора — это совокупность допу­стимых нагрузок и перегрузок.

Допустимая нагрузка — это длительная нагрузка, при которой рас­четный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответ­ствующий номинальному режиму работы.

Перегрузка трансформатора — режим, при котором расчётный износ изоляции обмоток превосходит износ, соответствующий номинальному ре­жиму работы.Такой режим возникает, если нагрузка окажется больше номинальной мощности трансформатора или температура охлаждающей среды больше принятой расчётной.

Автотрансформаторы, особенности конструкции

И режимы работы

Вустановках 110 кВ и выше широкое применение находят автотрансформаторы (AT) большой мощности. Объясняется это рядом преимуществ, которые они имеют по сравнению с трансформаторами.

Однофазный автотрансформатор имеет электрически связанные обмотки 0В и 0С (рис.4.18). Часть обмотки, заключенная между выводами В и С, называется последовательной, а между С и 0 — общей.

При работе автотрансформатора в режиме понижения напряжения в последовательной обмотке проходит ток I_В, который, создавая магнитный поток, наводит в общей обмотке ток I₀. Ток нагрузки вторичной обмотки I_С складывается из тока I_В, проходящего благодаря гальванической (электрической) связи обмоток, и тока I₀, созданного магнитной связью этих обмоток: , откуда .

Рис. 4.18. Схема однофазного автотрансформатора

Полная мощность, передаваемая автотрансформатором из первичной сети во вторичную, называется проходной.

Если пренебречь потерями в сопротивлениях обмоток автотранс­форматора, можно записать следующее выражение:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: