Știți ce condiții sunt necesare pentru funcționarea în paralel a transformatoarelor?

În plus, din cauza sezonalității puternice a sarcinii electrice, unele transformatoare pot fi retrase din funcțiune în sezonul de sarcină ușoară, ceea ce nu numai că poate reduce pierderile în gol ale transformatorului, poate îmbunătăți eficiența, dar și poate reduce curentul de excitație reactivă, poate îmbunătăți factorul de putere al rețelei și poate îmbunătăți eficiența economiei sistemului de rețea electrică.

Deci, care sunt cerințele pentru funcționarea în paralel a transformatoarelor? Aceasta este o întrebare foarte frecventă. Mai întâi, să aruncăm o privire asupra cerințelor pentru juxtapunerea transformatoarelor și apoi să discutăm condițiile pentru juxtapunere.

(1) În general, consultați figura de mai jos:

În această imagine, vedem două transformatoare, etichetate T1 și T2.

Metoda de recuperare a sistemului:

În funcționarea reală, cele două bare colectoare sunt alimentate de propriile transformatoare.

Drept urmare, ambele întrerupătoare de circuit de intrare QF1 și QF2 sunt închise, în timp ce întrerupătorul de legătură la bara colectoare QF3 al unui singur segment de bară colectoare este deschis; dacă există o problemă cu transformatorul sau cu partea de medie tensiune a unei anumite linii de intrare, cum ar fi o scădere severă de tensiune (subtensiune sau pierdere de tensiune) sau o defecțiune, întrerupătorul liniei de intrare din această secțiune este deschis, iar apoi întrerupătorul de legătură la bara colectoare QF3 este închis; când sistemul este restabilit, există două metode de recuperare:

Metoda de recuperare 1: Deschideți întrerupătorul de legătură al magistralei QF3, apoi închideți întrerupătorul de circuit de intrare corespunzător. Această metodă este simplă, dar după ce o sarcină pe magistrală, cum ar fi un motor, trebuie repornită după o pană de curent.

Metoda de recuperare 2: mai întâi închideți întrerupătorul de circuit de intrare corespunzător, apoi transformatoarele funcționează în paralel și apoi deschideți întrerupătorul de legătură la magistrală. Această metodă este puțin mai complicată, dar sarcina nu trebuie să treacă printr-o a doua pană de curent pentru a reporni.

Să analizăm condițiile pentru juxtapunerea transformatoarelor:

În primul rând: condițiile transformatorului în sine

Inclusiv: metoda de cablare a transformatorului este aceeași cu raportul de transformare, tensiunea de impedanță a transformatorului este aceeași, iar tensiunea secundară a transformatorului este aceeași.

În al doilea rând: condițiile liniei

Inclusiv: partea de medie tensiune trebuie să provină din aceeași rețea de distribuție, faza, unghiul de fază inițială și frecvența acestora trebuie să fie aceleași, iar amplitudinea tensiunii trebuie să fie, de asemenea, aceeași. În același timp, partea de medie tensiune trebuie să poată rezista la șocul de pornire al părții de joasă tensiune.

(2) Când sistemul este echipat cu un generator, să ne uităm la următoarea figură:

Această figură este puțin mai complicată decât Figura 1. În figură este prezentat un generator autonom, iar întrerupătorul generatorului și întrerupătorul de intrare al rețelei au o relație de interblocare și investiție reciprocă.

Datorită complexității relației de eliminare, în ABB, PLC-ul este adesea utilizat pentru a construi logica de eliminare. Să descriem pe scurt:

1) În timpul funcționării normale, legătura magistralei este deschisă, iar liniile de intrare ale fiecărei secțiuni sunt închise.

2) Dacă alimentarea de la rețea a unei anumite secțiuni se defectează, deschideți linia de intrare a acestei secțiuni și apoi închideți legătura magistralei.

3) Când defectul este eliminat și restabilit, sistemul va fi restabilit în două moduri: transformatoare paralele și neparalele. Condițiile de paralelizare a transformatoarelor sunt aceleași ca mai sus.

4) Dacă defecțiunea unei anumite secțiuni a alimentării de la rețea nu se repară, iar cealaltă secțiune a alimentării de la rețea se defectează din nou sau dacă două secțiuni ale alimentării de la rețea se defectează simultan, sistemul va porni generatorul. În funcție de modul de pornire al generatorului, se stabilește dacă se pune în funcțiune legătura de bară.

5) Când alimentarea cu energie electrică este restabilită, există două modalități de a rezolva problema: prima metodă este cea prezentată în Figura 2, linia de intrare a rețelei electrice și linia de intrare a generatorului sunt interblocate și doar o parte poate fi închisă. În acest moment, se deschide linia de intrare a generatorului, apoi se închide linia de intrare a rețelei electrice; a doua metodă nu are nicio relație de interblocare între linia de intrare a rețelei electrice și linia de intrare a generatorului. După restabilirea rețelei electrice, sub îndrumarea sistemului, generatorul este cvasi-sincronizat cu rețeaua electrică, apoi linia de intrare a rețelei electrice este închisă și apoi generatorul este evacuat.

A doua metodă poate împiedica repornirea sarcinii după a doua pană de curent. Putem observa că starea transformatoarelor paralele este aceeași ca în situația generală.

(3) Funcționarea în paralel a transformatoarelor atunci când capacitatea de încărcare a unui singur transformator este insuficientă

Condițiile de conectare în paralel a transformatoarelor sunt aceleași ca înainte. În această condiție, odată ce apare un scurtcircuit pe partea de sarcină, valoarea curentului de scurtcircuit trebuie înmulțită cu numărul de transformatoare în paralel. Să ne uităm la imaginea de mai jos:

În figură, cele două linii de intrare și legătura de magistrală sunt închise, iar transformatoarele T1 și T2 funcționează în paralel.

Când sarcina unei secțiuni a magistralei este scurtcircuitată, ambele transformatoare contribuie cu curent de scurtcircuit la punctul de scurtcircuit, astfel încât curentul de scurtcircuit la sarcină este egal cu dublul curentului de scurtcircuit al unui singur transformator.

Prin urmare, condițiile pentru funcționarea în paralel a transformatoarelor sunt: ​​capacitatea de rupere a întrerupătorului de alimentare de pe fiecare secțiune a magistralei trebuie să fie dublă față de cea a întrerupătorului de intrare. Dacă acest lucru nu se face, transformatoarele nu sunt permise să funcționeze în paralel.

În specificație se stipulează că, pentru funcționarea în paralel a transformatoarelor într-o perioadă scurtă de comutare, capacitatea de rupere a întrerupătorului de circuit de sarcină poate fi selectată în condiții normale fără a se dubla.

(4) Avantajele și scopurile funcționării în paralel a transformatoarelor

Îmbunătățiți economia de funcționare a transformatoarelor. Când sarcina crește până la punctul în care capacitatea unui transformator nu este suficientă, al doilea transformator poate fi pus în paralel, iar când sarcina este redusă până la punctul în care cele două transformatoare nu mai sunt necesare pentru a furniza energie în același timp, un transformator poate fi scos din funcțiune.

În special în zonele rurale, caracteristicile consumului sezonier de energie electrică sunt evidente, iar funcționarea în paralel a transformatoarelor poate fi comutată în funcție de dimensiunea sarcinii electrice. În acest fel, se pot reduce la minimum pierderile transformatorului în sine și se poate atinge scopul funcționării economice.

Îmbunătățirea fiabilității alimentării cu energie electrică. Atunci când unul dintre transformatoarele care funcționează în paralel este deteriorat, atâta timp cât este scos rapid din rețea, celălalt sau cele două transformatoare pot furniza în continuare energie electrică în mod normal; atunci când un transformator este reparat, acesta nu va afecta funcționarea normală a celorlalte transformatoare, reducând astfel defecțiunile și daunele. Amploarea și frecvența întreruperilor de curent în timpul întreținerii pot îmbunătăți fiabilitatea alimentării cu energie electrică.

Economisiți energie electrică, realizați economii de energie electrică și creșteți eficiența. De exemplu, o substație este echipată cu două transformatoare de 4000 kVA și 3150 kVA. După calcularea condițiilor de funcționare ale celor două transformatoare, după un an de funcționare în paralel, economia de energie este de 102.000 kWh, efectul de economisire a energiei este foarte evident, iar investiția de capital este redusă.