3 правила для параллельных трансформаторов //
Следующие правила должны соблюдаться для успешного соединения двух или более трансформаторов параллельно друг с другом:
Соответствующие трансформаторы для параллельной работы (фото кредит: ABB)
- Коэффициенты поворота всех трансформаторов должны быть почти равны.
- Перемещения фазового угла всех трансформаторов должны быть одинаковыми.
- Сопротивление цепей всех трансформаторов должно быть почти одинаковым, если оно выражено как « % Z » с использованием базы импеданса трансформатора.
Первые два правила требуются, чтобы вторичные напряжения разомкнутой цепи трансформаторов были тесно согласованы, чтобы избежать чрезмерных оборотных токов при выполнении параллельных соединений. Последнее правило основано на том, что при заданном значении напряжения и% Z омический импеданс трансформатора обратно пропорционален его рейтингу KVA.
Когда трансформаторы, имеющие одинаковый% Z, подключены параллельно, токи нагрузки будут разделены пропорционально номиналам KVA единиц.
Поэтому трансформаторы с разными значениями KVA могут успешно работать параллельно, если их значения% Z все примерно одинаковы.
Пример параллельных трансформаторов и громких BANG
На подстанции параллельно работали два трехфазных трансформатора с напряжением 10 000 КВА 66000Δ - 12, 470Y. Праймериз двух трансформаторов подключен к линии электропередачи 66 кВ через один выключатель воздушного выключателя. Этот переключатель предназначен для прерывания только тока намагничивания, который меньше 1 А.
Рисунок 1 - Схема, например, показывающая циркулирующие токи для параллельных трансформаторов с различными коэффициентами поворота
Трансформаторы были удалены из эксплуатации, а вторичные нагрузки были удалены. Затем коммутатор начал открывать выключатель воздушного потока, ожидая увидеть небольшую дугу, когда ток намагничивания был прерван.
Вместо этого раздался громкий «БАНГ», и там был пламя пламени, где контакты выключателя воздушного выключателя испарились. Что-то явно было не так. При ближайшем рассмотрении выяснилось, что два трансформатора были установлены на самых разных кранах:
Первый трансформатор находился на главном кране 62 700 В, а второй трансформатор находился на первичном кране 69, 300 В. Оба трансформатора имели сопротивление 7%. Поскольку коэффициенты поворота были неравными, циркулирующий ток был установлен даже без какой-либо вторичной нагрузки. Разность вторичных напряжений разомкнутой цепи, предполагающая 66 кВ на первичных трансформаторах, рассчитывается ниже.
Разность вторичного напряжения разомкнутой цепи
Единичный циркулирующий ток во вторичном контуре равен ΔE s, деленный на сумму единичных сопротивлений двух трансформаторов //
Преобразование I c в амперы //
Так как I c протекает в петле во вторичной цепи, ток, выходящий из вторичной обмотки первого трансформатора, равен току во вторичной обмотке второго трансформатора. Но поскольку коэффициенты поворотов не равны, I c не преобразуется в равные и противоположные токи в праймериз.
Чистый ток через воздушный выключатель, I AB, является разницей в первичных токах //
Что на самом деле произошло?
Ток через воздушный выключатель обеспечивает I c 2 X s реактивные потери обоих трансформаторов и, следовательно, замедляет первичное напряжение на 90 °. Результирующий ток превысил рейтинг прерывания коммутатора, в результате чего он вышел из строя. Условия, описанные в этом примере, показаны на рисунке 1 выше.
Ссылка // Принципы и приложения для трансформаторов энергии Джона Уиндерса-младшего (Покупка от Amazon
)