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Wissen Sie, welche Bedingungen für den Parallelbetrieb von Transformatoren erforderlich sind?

Der Parallelbetrieb von Transformatoren bedeutet, dass die Primärwicklungen zweier oder mehrerer Transformatoren parallel an der Sammelschiene gleicher Spannung und die Sekundärwicklungen parallel an der Sammelschiene anderer Spannung angeschlossen sind.




Seine Bedeutung ist: Wenn ein Transformator ausfällt, können andere parallel laufende Transformatoren weiterhin arbeiten, um den Stromverbrauch wichtiger Verbraucher sicherzustellen; oder wenn der Transformator repariert werden muss, kann der Standby-Transformator parallel geschaltet werden, und dann wird der zu reparierende Transformator abgeschaltet und repariert. , die nicht nur die geplante Wartung des Transformators sicherstellen können, sondern auch sicherstellen, dass die Stromversorgung nicht unterbrochen wird, und die Zuverlässigkeit der Stromversorgung verbessern.


2022/09/02
Wissen Sie, welche Bedingungen für den Parallelbetrieb von Transformatoren erforderlich sind?

Darüber hinaus können aufgrund der starken Saisonalität der Stromlast einige Transformatoren in der Schwachlastsaison aus dem Betrieb genommen werden, was nicht nur die Leerlaufverluste des Transformators reduzieren, den Wirkungsgrad verbessern, sondern auch die Blindanregung reduzieren kann Strom, verbessern den Leistungsfaktor des Netzes und verbessern die Effizienz des Stromnetzes. Systemökonomie.

Was sind also die Voraussetzungen für den Parallelbetrieb von Transformatoren? Dies ist eine sehr häufige Frage. Lassen Sie uns zunächst einen Blick auf die Anforderungen für die Aneinanderreihung von Transformatoren werfen und dann die Bedingungen für die Aneinanderreihung diskutieren.


(1) Allgemein siehe folgende Abbildung:

In diesem Bild sehen wir zwei Transformatoren mit den Bezeichnungen T1 und T2.


Systemwiederherstellungsmethode:


Im realen Betrieb werden die beiden Stromschienen von eigenen Transformatoren versorgt.


Dadurch werden beide Einspeiseleistungsschalter QF1 und QF2 geschlossen, während der Kuppelschalter QF3 eines einzelnen Sammelschienensegments geöffnet ist; Bei einem Problem mit dem Transformator oder der Mittelspannungsseite einer bestimmten Einspeiseleitung, z. B. starker Spannungseinbruch (Unterspannung oder Spannungsverlust) oder Ausfall, wird der Einspeiseleistungsschalter dieses Abschnitts geöffnet und dann der Sammelschienen-Kupplungsschalter QF3 ist geschlossen; Wenn das System wiederhergestellt wird, gibt es zwei Wiederherstellungsmethoden:


Wiederherstellungsmethode 1: Öffnen Sie den Kuppelschalter QF3 und schließen Sie dann den entsprechenden Eingangsleistungsschalter. Diese Methode ist einfach, muss aber nach einer Belastung des Busses, zB ein Motor, nach einem Stromausfall neu gestartet werden.


Wiederherstellungsmethode 2: Zuerst den entsprechenden Eingangsleistungsschalter schließen, dann laufen die Transformatoren parallel, und dann den Kuppelschalter öffnen. Diese Methode ist etwas komplizierter, aber die Last muss keinen zweiten Stromausfall durchlaufen, um neu zu starten.

Schauen wir uns die Bedingungen für die nebeneinander zu stellenden Transformatoren an:


Erstens: die Bedingungen des Transformators selbst


Einschließlich: Die Verdrahtungsmethode des Transformators ist dieselbe wie das Übersetzungsverhältnis, die Impedanzspannung des Transformators ist dieselbe und die Sekundärspannung des Transformators ist dieselbe.


Zweitens: Leitungsbedingungen


Einschließlich: Die Mittelspannungsseite muss aus demselben Verteilungsnetz kommen, ihre Phase, Anfangsphasenwinkel und Frequenz sind gleich, und die Spannungsamplitude ist auch gleich. Gleichzeitig muss die Mittelspannungsseite dem Einschaltschock der Niederspannungsseite standhalten können.


(2) Wenn das System mit einem Generator ausgestattet ist, sehen wir uns die folgende Abbildung an:

Diese Abbildung ist etwas komplizierter als Abbildung 1. In der Abbildung befindet sich ein eigenständiger Generator, und der Leistungsschalter des Generators und der Eingangsleistungsschalter des Netzes stehen in einer gegenseitigen Verriegelungs- und Anlagebeziehung.

Aufgrund der Komplexität der Throw-Out-Beziehung wird bei ABB häufig eine SPS verwendet, um die Throw-Out-Logik zu erstellen. Lassen Sie uns kurz beschreiben:


1) Während des normalen Betriebs ist die Sammelschiene geöffnet und die ankommenden Leitungen jedes Abschnitts sind geschlossen.


2) Wenn die Netzversorgung eines bestimmten Abschnitts ausfällt, öffnen Sie die ankommende Leitung dieses Abschnitts und schließen Sie dann die Sammelschiene.


3) Wenn der Fehler behoben und wiederhergestellt ist, wird das System auf zwei Arten wiederhergestellt: parallele und nicht parallele Transformatoren. Die Transformatorparallelbedingungen sind die gleichen wie oben.


4) Wenn der Ausfall eines bestimmten Abschnitts der Hauptstromversorgung nicht wiederhergestellt werden kann und der andere Abschnitt der Hauptstromversorgung erneut ausfällt oder zwei Abschnitte der Hauptstromversorgung gleichzeitig ausfallen, startet das System den Generator. Abhängig vom Startvorgang des Generators wird bestimmt, ob die Sammelschiene in Betrieb genommen wird.


5) Wenn das Netz wiederhergestellt ist, gibt es zwei Möglichkeiten, damit umzugehen: Die erste Methode ist wie in Abbildung 2 gezeigt, die Netzeingangsleitung und die Generatoreingangsleitung sind verriegelt, und nur eine Seite darf geschlossen werden. Öffnen Sie zu diesem Zeitpunkt die Eingangsleitung des Generators und schließen Sie dann die Eingangsleitung des Netzes. Bei der zweiten Methode gibt es keine Verriegelung zwischen der Netzzuleitung und der Generatorzuleitung. Nach Netzwiederkehr wird systemgeführt der Generator quasi mit dem Netz synchronisiert, anschließend die Netzzuleitung geschlossen und anschließend der Generator evakuiert.


Die zweite Methode kann verhindern, dass die Last nach dem zweiten Stromausfall neu startet. Wir können sehen, dass der Zustand von Paralleltransformatoren der gleichen ist wie die allgemeine Situation.


(3) Parallelbetrieb von Transformatoren, wenn die Belastbarkeit eines einzelnen Transformators nicht ausreicht


Die Transformatorparallelbedingungen sind die gleichen wie zuvor. Unter dieser Bedingung sollte, sobald ein Kurzschluss auf der Lastseite auftritt, der Kurzschlussstromwert mit der Anzahl der parallel geschalteten Transformatoren multipliziert werden. Schauen wir uns das Bild unten an:

In der Abbildung sind die beiden ankommenden Leitungen und die Sammelschiene geschlossen, und die Transformatoren T1 und T2 sind im Parallelbetrieb.


Wenn die Last eines Busabschnitts kurzgeschlossen wird, tragen beide Transformatoren Kurzschlussstrom zum Kurzschlusspunkt bei, sodass der Kurzschlussstrom an der Last gleich dem doppelten Kurzschlussstrom eines einzelnen Transformators ist.


Die Bedingungen für den Parallelbetrieb der Transformatoren sind daher: Das Ausschaltvermögen des Abzweigschalters auf jedem Abschnitt der Sammelschiene muss doppelt so hoch sein wie das des Einspeiseschalters. Andernfalls dürfen die Transformatoren nicht parallel betrieben werden.


In der Spezifikation ist festgelegt, dass für den Parallelbetrieb von Transformatoren im kurzzeitigen Schaltbetrieb das Ausschaltvermögen des lastseitigen Leistungsschalters unter normalen Bedingungen ohne Verdopplung gewählt werden kann.


(4) Vorteile und Zwecke des Parallelbetriebs von Transformatoren


Verbessern Sie die Wirtschaftlichkeit des Transformatorbetriebs. Wenn die Last so weit ansteigt, dass die Kapazität eines Transformators nicht ausreicht, kann der zweite Transformator parallel geschaltet werden, und wenn die Last so weit reduziert wird, dass die beiden Transformatoren nicht gleichzeitig Strom liefern müssen, ein Trafo kann außer Betrieb genommen werden.


Besonders in ländlichen Gebieten ist die jahreszeitliche Charakteristik des Stromverbrauchs offensichtlich, und der Parallelbetrieb von Transformatoren kann entsprechend der Größe des Stromverbrauchs geschaltet werden. Auf diese Weise können die Verluste des Transformators selbst minimiert und der Zweck des wirtschaftlichen Betriebs erreicht werden.

Verbessern Sie die Zuverlässigkeit der Stromversorgung. Wenn einer der parallel laufenden Transformatoren beschädigt wird, können die anderen oder zwei Transformatoren noch normal Strom liefern, solange er schnell vom Netz genommen wird. Wenn ein Transformator repariert wird, beeinträchtigt dies nicht den normalen Betrieb anderer Transformatoren, wodurch Störungen und Schäden reduziert werden. Umfang und Häufigkeit von Stromausfällen während der Wartung können die Zuverlässigkeit der Stromversorgung verbessern.

Sparen Sie Strom, realisieren Sie Stromeinsparungen und steigern Sie die Effizienz. Beispielsweise ist eine Umspannstation mit zwei Transformatoren von 4000 kVA und 3150 kVA ausgestattet. Nach Berechnung der Betriebsbedingungen der beiden Transformatoren beträgt die Energieeinsparung nach einem Jahr Parallelbetrieb 102.000 kWh, der Energiespareffekt ist sehr offensichtlich und die Kapitalinvestition ist reduziert.

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