Паралелна работа на трансформаторите - условия на приложение

Енергията - отдавна е неразделна част от цивилизацията. Просто е невъзможно да си представим живота без него. Ето защо въпросът за непрекъснатостта на енергийните доставки за потребителите става все по-остро. Паралелната работа на трансформаторите е такава. Този метод обаче се използва само за резервация и какви са изискванията към оборудването?

Защо работят паралелните трансформатори?

Както вече беше споменато, първоначално договорената работа беше причинена от необходимостта да се подобри надеждността на електроснабдяването. Съществуват обаче и други, не по-малко важни характеристики, когато е необходима паралелна работа на трансформатори. За такива моменти носи:

• Бързо увеличение на товара, който в близко бъдеще ще надвиши (или вече надвиши) мощността на един работещ трансформатор;
• Липсата на пространство (височина, ширина) може да не позволи инсталирането на един голям трансформатор, но можете да подредите две малки и да ги включите успоредно;
• Разбира се, мерките за сигурност играят важна роля, тъй като вероятността за повреда и на двата трансформатора е изключително малка, но в допълнение към такова събитие като паралелната работа на трансформаторите се използват и други методи на съкращаване.

Пускане в експлоатация на два трансформатора

Включването на трансформатори за паралелна работа гарантира излишък на особено отговорни приемници на електрическа енергия, което означава непрекъснатост на захранването. Повечето подстанции използват два или повече трансформатора (изключения са нискоенергийни подстанции от тип тип). Работата в паралел е разрешена, ако и двата трансформатора отговарят на определен набор от изисквания, които се наричат "паралелни операционни условия на трансформатора":

• Групите от намотки трябва да бъдат еднакви един с друг;
• Коефициентите на трансформация трябва да бъдат равни една на друга, допусната е незначително отклонение в допустимите нормализирани граници;
• Напрежението при късо съединение трябва да бъде равно на една на друга, разрешено е незначително отклонение в допустимите нормализирани граници;
• Паралелните трансформатори трябва да се захранват от една единствена мрежа;
• Вторичните кабели, необходими за свързване на трансформаторите в дадена точка, трябва да имат приблизително еднакви характеристики и дължина;
• Фазовото преместване между напреженията на първичната и вторичната намотка трябва да бъде същото.

Необходимост от предварителни изчисления

Ако един от двата трансформатора е повреден, не винаги е възможно да се вземе абсолютно същото, което напълно би съответствало на повредените от условията и режимите на работа. В тези случаи изборът на трансформатора се основава на сложни предварителни изчисления, които показват, че намотките на двата трансформатора ще бъдат натоварени равномерно и никой от тях няма да надвишава товароносимостта на всеки отделен трансформатор чрез натоварване.

Напрежение на късо съединение

Паралелната работа на трансформаторите е възможна с относително равновесие на стойностите на напрежението на късо съединение на намотките. Ако стойностите на грешките са различни, тогава преди включването в съвместната операция е необходимо първо да промените съотношението трансформатор на един трансформатор чрез специален превключвател. По този начин е възможно да се постигне компенсация на преразпределените натоварвания, които възникват поради разликите в напреженията при късо съединение. Поради това несъответствие изравняващите токове няма да претоварват трансформатора с по-ниска стойност на напрежението при късо съединение.

Разбира се, необходимо е да се вземат предвид капацитетите на натоварване - както отделно за всеки електрически уред, така и по време на такова събитие като паралелната работа на силови трансформатори. При работа на празен ход обаче разликата в стойностите на напрежението на късо съединение изобщо не се влияе, тъй като коефициентите на трансформация се изравняват и стават еднакви. Под натоварването вторичните напрежения ще бъдат различни, тъй като неравномерното падане на напрежението може да доведе до потока на изравняващи токове по намотките, докато в един трансформатор изравняващият ток ще бъде добавен към основния ток, а вторият ще бъде изваден. Препоръчителното съотношение на силите на най-мощния трансформатор към най-ниската мощност трябва да бъде не повече от три към едно.

Допустими условия

Паралелната работа на три намотки, двойно намотъчни трансформатори на всички намотки е възможна. Трябва да се има предвид, че за паралелно свързаните електрически уреди товарът се разпределя обратно пропорционално на напрежението на късо и директно пропорционален на мощността на всеки отделен трансформатор. Паралелната работа на трансформаторите, ако групите за свързване на намотките са различни, е възможно при всички нечетни групи. Ако превключването не е координирано, тогава, поради ъгъла на срязване между клемите на вторичните намотки, се появява напрежение, което предизвиква недопустим изравняващ ток.