При параллельной работе трансформаторы подключаются способом, предусматривающим соединение соответственно входных и выходных обмоток указанных устройств. Если имеет место соединение обмоток только на входе или выходе, такую схему нельзя назвать параллельной работой трансформаторов.
Условия параллельного подключения
Чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию оборудования, работающего в указанном режиме, требуется соблюдать несколько важных условий. Рассмотрим детальнее правила, учитывающие подобные режимы эксплуатации данных устройств.
- Фaзиpoвкa. Выпoлнeниe этoгo ycлoвия тpaнcфopmaтopamи являeтcя oбязaтeльныm. Инaчe бyдeт нaблюдaтьcя kopoтkoe зamыkaниe. Tokи втopичных цeпeй пoзвoляют выпoлнить фaзиpoвky. Фaзы coeдинeний coглacoвывaютcя co cтopoны низкoгo, выcoкoгo нaпpяжeния.
2. Нaпpяжeниe нa oбmoтkaх втopичных и пepвичных кaтyшeк пpи coeдинeнии дoлжнo быть paзныm. Этo ycлoвиe выпoлняeтcя c coблюдeниem ocoбeннocтeй изoляции. Koэффициeнт тpaнcфopmaции вceх элemeнтoв cиcтemы дoлжeн быть идeнтичныm. Coeдинить ycтpoйcтвo дoпyckaeтcя, ecли oтkлoнeниe пokaзaтeля нe пpeвышaeт 0,5 %.
3. Нaпpяжeниe кopoткoгo зamыкaния paвнo для вceх aгpeгaтoв. Этo cпocoбcтвyeт выпoлнeнию oбmoтkamи ycтaнoвлeнных фyнкций. Coпpoтивлeниe кoнтypa вoзpacтaeт пpи выcoкom нaпpяжeнии кopoткoгo зamыkaния. Увeличивaя eгo ypoвeнь для maлomoщнoгo aгpeгaтa, moжнo пoлyчить пepeгpyзкy. Для нopmaльных ycлoвий фyнkциoниpoвaния cиcтemы пpи выпoлнeнии cтaндapтoв oтkлoнeниe meждy пokaзaтeляmи кopoткoгo зamыkaния ycтpoйcтв нe пpeвышaeт 10%.
4. Включить пapaллeльныm coeдинeниem дoпycкaeтcя oдинaкoвыe oбmoтки, cooтвeтcтвyющиe дpyг дpyгy. Пpи нecoблюдeнии этoгo ycлoвия paбoтaющиmи пpибopamи выpaбaтывaютcя ypaвнитeльныe тokи. Нaблюдaeтcя cдвиг фaзы.
5. Moщнocть aппapaтypы нe дoлжнa oтличaтьcя в 3 paзa. Этo являeтcя вaжныm ycлoвиem пpaвильнoй paбoты cиcтemы. В пpoтивнom cлyчae moщный пpибop yвeличивaeт нaгpyзкy нa cлeдyющиe пpибopы. Maлomoщныe aгpeгaты бyдyт пepeгpyжeны. Coeдинять пoдoбныe ycтpoйcтвa зaпpeщaeтcя пpaвилamи бeзoпacнocти.
Нeвыпoлнeниe ycлoвий
Ecли нe coблюдaeтcя хoтя бы oднo из ycлoвий, cлeдyeт oжидaть cбoeв в paбoтe oбopyдoвaния. Нyжнo знaть, в кaкom cлyчae экcплyaтaция кommyтиpoвaннoй ycтaнoвkи бyдeт нeбeзoпacнoй.
Пpи иcпoльзoвaнии paзных типoв coeдинeния пoявляeтcя cдвиг фaз. Пpи этom пo кoнтypam бyдeт бeжaть тoк, пpeвышaющий ycтaнoвлeнныe пpoизвoдитeлem пapameтpы. Maкcиmaльнoe yвeличeниe знaчeния пoявляeтcя пpи вoзникнoвeнии кopoткoгo зamыкaния. Cдвиг фaзы пpи этom cocтaвляeт 180º для тpaнcфopmaтopoв c гpyппamи oбmoтoк 12 и 6.
Cлeдyющaя нeбeзoпacнaя cитyaция вoзmoжнa пpи нepaвeнcтвe кoэффициeнтoв тpaнcфopmaции. Вo втopичнoй oбmoтke пoявитcя peзyльтиpyющee нaпpяжeниe. Элeктpичecтвo бyдeт пpoтeкaть пo цeпи нa хoлocтom хoдy.
Выпoлнeниe фaзиpoвkи
Чтoбы избeжaть пoявлeния кopoткoгo зamыкaния, нa низшem вывoдe нaпpяжeния пpoвoдитcя фaзиpoвкa. Ecли этoт пoкaзaтeль в yкaзaннoй тoчкe нe пpeвышaeт 1000 В, пpиmeняeтcя вoльтmeтp. Eгo нacтpaивaют нa cooтвeтcтвyющий ypoвeнь нaпpяжeния.
Фaзиpyemыe oбmoтки coeдиняют. Этo пoзвoлит пoлyчить зamкнyтый кoнтyp. Oбmoтки moгyт иmeть зaзemлeннyю нeйтpaль или выпycкaтьcя бeз нee. В пepвom cлyчae кoнтyp зamыкaeтcя чepeз зemлю. Coпpoтивлeниe meждy вывoдamи зamepяeтcя. Peзyльтaт coпocтaвляeтcя c yкaзaнныmи пpoизвoдитeлem знaчeнияmи.
Касаткин Владислав ТОЭ-Т19
Включение трансформаторов на параллельную работу
Зачем же трансформаторы включают на параллельную работу
1)При параллельной работе коэффициент нагрузки снижается, а максимум КПД находится при коэффициенте нагрузки примерно 0.4-0.6.
2)При параллельной работе есть возможность отключить один из них, чтобы произвести ремонт второго.
3)Также при параллельной работе есть возможность отключить один из трансформаторов при существенном снижении нагрузки - чтобы обеспечить более оптимальную загрузку оставшегося.
4)Обеспечивает резервирование особо ответственных приемников электрической энергии, что подразумевает бесперебойность электроснабжения.
Параллельная работа трансформаторов возможна при соблюдении 5 условий:
1)Сфазированность, в противном случае произойдёт короткое замыкание.
2) Напряжение на первичных и вторичных обмотках обоих трансформаторах должно иметь равное значение.
Коэффициенты трансформации должны быть одинаковы, различие не должно превышать 0.5%.
3) Напряжение короткого замыкания обоих трансформаторов должно быть равно, чем выше напряжение короткого замыкания, тем выше значение сопротивления обмотки, а значит трансформатор с малым значением напряжения будет работать с постоянным перегрузом, максимальная разница в отношении напряжений короткого замыкания не должна превышать 10%.
4)Группы соединения обмоток должны соответствовать друг другу и быть одинаковыми, разные группы соединения приведут к сдвигу фазы.
5)Мощность обоих трансформаторов не должна быть различной более,чем в 3 раза, если не соблюсти это условие, то трансформатор с меньшей мощностью будет перегружен.
Соблюдение этих условий гарантирует надёжность и безопасность электроустановки, если при этом за трансформаторами будет осуществляться уход.
Наниев Даниил АТП-Т19
Параллельной работой двух, или же более трансформаторов называется работа их по схеме включения, при которой первичные обмотки включены в общую первичную сеть, а вторичные — в общую вторичную сеть.
Параллельная работа трансформаторов считается нормальной, когда между ними отсутствуют уравнительные токи, нагрузочные токи распределяются пропорционально их мощностям и токи нагрузки совпадают по фазе.
Параллельная работа трансформаторов возможна при выполнении следующий условий:
1) Первичные и вторичный номинальные напряжения трансформаторов должны быть равны:
По факту это сводится к требование равенства коэффициентов трансформации:
2)Активные и индуктивные падения напряжения трансформаторов должны быть равны, естественно это ведет к требованию равенства напряжений короткого замыкания:
3)При параллельной работе трехфазных трансформаторов они должны принадлежать к одной группе.
4)Отношение мощностей параллельно работающих трансформаторов должно быть не более 3 : 1.
Зачем же мы заставляем работать трансформаторы параллельно?
Обычно необходимость параллельной работы трансформаторов обусловлена:
- ростом нагрузки, которая превышает мощность существующего трансформатора;
- недостатком места (высоты) для одного большого трансформатора;
- мерами безопасности (возможность отказа обоих трансформаторов одновременно очень мала), при отключении одного трансформатора, второй продолжит свою работу(пока один в «отключке» можно починить другой);
- применением трансформаторов стандартного размера во всей электроустановке.
- тождественности групп соединения обмоток;
- при параллельной работе коэффициент нагрузки снижается, а максимум КПД находится при коэффициенте нагрузки примерно 0.4-0.6
Фильм о понятии, что такое трансформатор.
Источники:
https://www.websor.ru/paral_rabota_transov.html
https://ru.electrical-installation.org/ruwiki/Параллельная_работа_трансформаторов
//vk.com/@bestelm-obuchauschie-filmy-po-elektrike" style="color: rgb(29, 82, 143); text-decoration: underline; cursor: pointer;">https://vk.com/@bestelm-obuchauschie-filmy-po-elektrike>
Электрические машины - Плакаты, схемы
Пиотровский Л.М. - Электрические машины(1974)
Ткачёв Кирилл АТП-Т19
Параллельная работа трансформаторов
При включении двух (или более) трансформаторов на параллельную работу соединяют друг с другом одноименные выводы как на первичной, так и на вторичной сторонах. Параллельная работа трансформаторов считается нормальной, когда между ними отсутствуют уравнительные токи, нагрузочные токи распределяются пропорционально их мощностям и токи нагрузки совпадают по фазе
Условия при которых возможна параллельная работа трансформаторов, следующие:
§ одинаковые группы соединений обмоток;
§ равные коэффициенты трансформации;
§ одинаковые напряжения короткого замыкания (допускается включение на параллельную работу при разнице в напряжениях короткого замыкания не более 10%);
§ отношение мощностей параллельно работающих трансформаторов должно быть не более 3 : 1.
Перед включением трансформаторов на параллельную работу производят их фазировку на стороне напряжения до 1000 В. Если вторичные обмотки трансформаторов соединены в треугольник (рис. а) или звезду без нулевой точки, то фазировку выполняют следующим образом: соединяют одну из фаз одного трансформатора с какой-либо фазой другого трансформатора и вольтметром отыскивают одноименные фазы на остальных четырех зажимах.
На одноименных фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу. Вольтметр должен иметь шкалу на двойное линейное напряжение, так как при несовпадении фаз напряжение между зажимами может быть равно двойному линейному напряжению. Если ни одно из измерений не дает нулевого показания, меняют местами подводящие концы со стороны питания у фазируемого трансформатора и снова повторяют фазировку.
При наличии нулевых выводов у вторичных обмоток для фазировки соединяют нулевые выводы обоих трансформаторов. Если нулевые выводы трансформаторов заземлены наглухо, дополнительного соединения делать не следует. Вольтметром, имеющим шкалу на линейное напряжение, определяют одноименные фазы (рис. б). На этих фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу. Если при фазировке не получится нулевых показаний вольтметра, фазировка невозможна и трансформаторы включать на параллельную работу нельзя.
Мельник Светлана АТП-Т19
Параллельная работа трансформаторов – подключение трансформаторов на совместную работу, при таком подключении соединяются между собой одноименные выводы обмоток со стороны высокого напряжения и выводы обмотки сторон низкого напряжения.
Соединение только первичных, или только вторичных обмоток между собой не следует смешивать с параллельной работой трансформаторов. Такое соединение определяется, как совместная работа двух трансформаторов.
При необходимости включения трансформаторов на параллельную работу во избежание негативных последствий для оборудования необходимо учитывать несколько факторов. Рассмотрим подробно условия включения силовых трансформаторов на параллельную работу.
Равенство групп соединения обмоток
Существует несколько групп соединений обмоток трансформатора. Каждая группа отличается своим углом сдвига фаз первичного и вторичного напряжений. Поэтому если включить два трансформатора с разными группами соединения обмоток на параллельную работу, то это приведет к возникновению больших уравнительных токов в обмотках, которые приведут к выходу из строя трансформаторы.
Поэтому первым условием включения трансформаторов на параллельную работу является равенство их групп соединений обмоток.
Номинальная мощность трансформаторов
Второе условие, необходимое для возможности включения трансформаторов на параллельную работу – соотношение их номинальной мощности не более 1 к 3. Например, если номинальная мощность одного силового трансформатора 1000 кВА, то он может быть включен на параллельную работу с другим трансформатором, мощностью от 400 кВА до 2500 кВА – все величины из данного диапазона мощности в соотношении с мощностью 1000 кВА не более 1 к 3.
Параллельная работа трансформаторов с различной номинальной мощностью:
Номинальное напряжение обмоток, коэффициент трансформации
Третье условие – равенство номинальных напряжений обмоток подключаемых на совместную работу трансформаторов. Если напряжение на вторичных обмотках трансформаторов будет отличаться, то это приведет к возникновению уравнительных токов, которые в свою очередь приводят к падениям напряжения и нежелательным потерям.
Допускается незначительное отклонение напряжений - разница коэффициентов трансформации в пределах до 0,5%.
На трансформаторах, где предусмотрена возможность регулировки коэффициента трансформации путем увеличения или уменьшения количества витков обмотки, нужно учитывать положение переключающих устройств – ПБВ или РПН. При необходимости посредством применения данных устройств можно откорректировать напряжение на трансформаторе до требуемых значений, после чего можно соединять вторичные обмотки – включать трансформаторы на параллельную работу.
Напряжение короткого замыкания
На каждом трансформаторе в паспорте указывается такой параметр, как
напряжение короткого замыкания. Эта величина показывает процентное соотношение к номинальному напряжению первичной обмотки силового трансформатора, которое необходимо подать на первичную обмотку, чтобы по обмотке протекал номинальный ток, при замкнутых накоротко выводах вторичной обмотки.
Напряжение короткого замыкания характеризует внутреннее сопротивление обмоток силового трансформатора. Поэтому если включить параллельно трансформаторы с разными показателями напряжения короткого замыкания, то внутренние сопротивления трансформаторов будут непропорциональны и при подключении нагрузки трансформаторы будут нагружены неравномерно: один из трансформаторов может быть перегружен, а другой недогружен.
В данном случае нагрузка будет распределяться обратно пропорционально напряжению короткого замыкания – то есть трансформатор с меньшим значением напряжения КЗ будет перегружен.
Поэтому четвертым условием включения трансформаторов на параллельную работу является равенство напряжений короткого замыкания. Допускается разница напряжений короткого замыкания на 10%.
Создать карусель Добавьте описание
Распределение нагрузки между трансформаторами разной мощности
При необходимости включения трансформаторов на параллельную работу возникает вопрос: а как будет распределена нагрузка между трансформаторами разной номинальной мощности? При соблюдении вышеперечисленных условий нагрузка на трансформаторах будет распределена пропорционально, в соответствии с их номинальными мощностями.
Но, не смотря на соответствие паспортных данных вышеприведенным условиям, фактические параметры включаемых на параллельную работу трансформаторов могут немного отличаться.
В первую очередь это связано с техническим состоянием трансформатора, возможными несоответствиями, допущенными на производстве либо внесенными изменениями в конструкцию при выполнении ремонтно-восстановительных работ. В таком случае при включении трансформаторов на параллельную работу может наблюдаться непропорциональное распределение нагрузки.
Возможный вариант решения данной проблемы - изменение коэффициента трансформации переключением устройства ПБВ или РПН. В данном случае необходимо экспериментально откорректировать напряжение на вторичной обмотке трансформаторов таким образом, чтобы на обмотке недогруженного трансформатора напряжение было выше, чем на другом трансформаторе.
После выбора трансформаторов с учетом вышеприведенным условий необходимо выполнить еще одно важное условие – соблюсти фазировку. при подключении выводов вторичных обмоток во избежание создания аварийной ситуации в электросети – междуфазного короткого замыкания.
То есть перед тем как соединить выводы вторичных обмоток необходимо убедиться в том, что будут подключены одноименные выводы – для этого выполняется пофазная проверка специальными указателями для фазировки.
При включении трансформаторов на параллельную работу не менее важно правильно выбрать оборудование для их подключения к электрической сети.
Выбор коммутационных аппаратов и соединительных токопроводов по стороне ВН и НН трансформаторов осуществляется по номинальному току обмоток трансформатора с учетом допустимых кратковременных перегрузок.
Защитные аппараты – высоковольтные выключатели, автоматически выключатели или предохранители должны быть выбраны таким образом, чтобы обмотки не подвергались перегрузкам выше допустимых значений, были защищены от возможных коротких замыканий в электрической сети.
Моисеев Никита АТП-Т19
Как включить трансформаторы на параллельную работу, чтобы мама Вами гордилась:) И при каких условиях это возможно?
Итак, для того чтобы разобраться с этим вопросом надо прежде всего знать для чего это делается.
Начнём с того что включение трансформаторов на параллельную работу это никакой не бонус и не дополнительная функция, а необходимость связанная с определёнными особенностями эксплуатации электроустановок, и данная «фишка» позволяет решить проблему электроснабжения. «ОЙ, просто увеличивается мощность» А так же для резервирования этого электроснабжения.
Разобью ВКЛЮЧЕНИЕ на этапы
Этап 1. «Подготовка»
Как раз в подготовку входит выполнение необходимых условий. Для того что чтобы подключить трансформаторы на параллельную работу необходимо:
(ВОТ ОНИ НАШИ УСЛОВИЯ):)))
-Чтобы их коэффициенты трансформации были равны (К1=К2).
-Должны иметь одинаковые группы подключения обмоток ( т.е порядок коммутации вх и вых обмоток с учётом их направления).
-Должны быть рассчитаны на одинаковые напряжения, которое может отличаться не более чем на 10%.
-Отношение мощностей параллельно работающих трансформаторов должно быть не более 3 : 1.
При соблюдении перечисленных условий, параллельно подключённые трансформаторы будут работать в штатном режиме, что обеспечит исправность оборудования и предупредит опасность аварии. Б-Безопасно
Этап 2 Включение( POWER!!!!!!)
Конечно же перед включением происходит проверка всех выполненных условий из этапа подготовки- это называется фазировка, которая обычно выполняется опытным путём ( ЛОЛ достаточно иметь при себе вольтметр)
И у нас есть два пути:
Если у нас схема треугольник или звёздочка без нулевых точек ,то на абум берём фазу с одного трансформатора и любую с другого вольтметром ищем одноимённые фазы. На одноименных фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу. Если ни одно из измерений не дает нулевого показания, меняют местами подводящие концы со стороны питания у фазируемого трансформатора и снова повторяют фазировку.:) EASY, REAL TALK рисуночек а)
Если у нас нулевые выводы наглухо заземлены, то вольтметром, имеющим шкалу на линейное напряжение, определяем одноименные фазы (рисуночек б). На этих фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу. Если при фазировке не получится нулевых показаний вольтметра, фазировка невозможна и трансформаторы включать на параллельную работу нельзя.
!!! Забыл упомянуть, что вольтметр должен иметь шкалу на двойное линейное напряжение, так как при несовпадении фаз напряжение между зажимами может быть равно двойному линейному напряжению.
Но сейчас немного всё упростили и конструкция современных трансформаторов предусматривает возможность изменения количества витков на входной и выходной катушках, с соответствующим регулированием коэффициента трансформации. Для этого используются специальные устройства – ПБВ(устройство переключения без возбуждения) или РПН (устройство регулирования напряжения под нагрузкой), позволяющие выполнять указанную регулировку соответственно с отключением агрегата и непосредственно под нагрузкой.
Далее соединяют друг с другом одноименные выводы как на первичной, так и на вторичной сторонах и трансформаторы будут включены на параллельную работу. Поздравляю теперь вы знаете как включать трансформаторы на параллельную работу, а если вы что сделали не так то…..
Смирнов Матвей ТОЭ-Т18