Transformatörlerin paralel çalışması, iki veya daha fazla transformatörün primer sargılarının aynı gerilimin barasına paralel bağlanması ve sekonder sargılarının başka bir gerilimin barasına paralel bağlanması anlamına gelir.
Anlamı şudur: bir transformatör arızalandığında, önemli kullanıcıların güç tüketimini sağlamak için paralel çalışan diğer transformatörler çalışmaya devam edebilir; veya trafonun onarılması gerektiğinde, yedek trafo paralel olarak bağlanabilir ve daha sonra tamir edilecek trafo kapatılarak onarılır. sadece transformatörün planlı bakımını sağlamakla kalmaz, aynı zamanda güç kaynağının kesintiye uğramamasını sağlar ve güç kaynağının güvenilirliğini artırır.
Ek olarak, elektrik yükünün güçlü mevsimselliği nedeniyle, bazı transformatörler hafif yük mevsiminde çalışmadan çekilebilir, bu da sadece transformatörün yüksüz kaybını azaltmakla kalmaz, verimliliği artırır, aynı zamanda reaktif uyarmayı da azaltır. akım, şebekenin güç faktörünü iyileştirin ve güç şebekesinin verimliliğini artırın. sistem ekonomisi.
Peki transformatörlerin paralel çalışması için gereksinimler nelerdir? Bu çok yaygın bir soru. İlk önce, transformatörlerin yan yana yerleştirilmesi için gereksinimlerin ne olduğuna bir göz atalım ve sonra yan yana koyma koşullarını tartışalım.
(1) Genel olarak aşağıdaki şekle bakın:
Bu resimde T1 ve T2 olarak etiketlenmiş iki transformatör görüyoruz.
Sistem kurtarma yöntemi:
Gerçek operasyonda, iki bara kendi trafolarından güç alır.
Sonuç olarak, hem gelen devre kesiciler QF1 hem de QF2 kapalıyken, tek bir bara segmentinin bara bağlantı kesicisi QF3 açık; trafo veya belirli bir gelen hattın orta gerilim tarafında şiddetli gerilim çökmesi (düşük gerilim veya gerilim kaybı) veya arıza gibi bir sorun varsa, bu bölümün gelen hat kesicisi açılır ve ardından bara bağ kesici QF3 kapalı; sistem geri yüklendiğinde, iki kurtarma yöntemi vardır:
Kurtarma yöntemi 1: Veri yolu bağlantı kesicisi QF3'ü açın ve ardından ilgili gelen devre kesiciyi kapatın. Bu yöntem basittir, ancak otobüste bir motor gibi bir yükten sonra, bir elektrik kesintisinden sonra yeniden başlatılması gerekir.
Kurtarma yöntemi 2: önce karşılık gelen gelen devre kesiciyi kapatın, ardından transformatörler paralel çalışır ve ardından bara bağlantı kesicisini açın. Bu yöntem biraz daha karmaşıktır, ancak yükün yeniden başlatılması için ikinci bir elektrik kesintisinden geçmesi gerekmez.
Transformatörlerin yan yana getirilmesi için koşullara bakalım:
Birincisi: transformatörün kendisinin koşulları
Dahil: transformatörün kablolama yöntemi, dönüşüm oranı ile aynıdır, transformatörün empedans voltajı aynıdır ve transformatörün sekonder voltajı aynıdır.
İkincisi: hat koşulları
Şunları içerir: orta gerilim tarafı aynı dağıtım şebekesinden gelmelidir, bunların fazı, başlangıç faz açısı ve frekansı aynıdır ve gerilim genliği de aynıdır. Aynı zamanda, orta gerilim tarafı, düşük voltaj tarafının açılış başlatma şokuna dayanabilmelidir.
(2) Sistem bir jeneratör ile donatıldığında aşağıdaki şekle bakalım:
Bu şekil Şekil 1'den biraz daha karmaşıktır. Şekilde kendi kendine yeten bir jeneratör vardır ve jeneratörün devre kesicisi ile şebekenin gelen devre kesicisi birbirine geçmeli ve karşılıklı yatırım ilişkisine sahiptir.
Atma ilişkisinin karmaşıklığı nedeniyle, ABB'de, atma mantığını oluşturmak için genellikle PLC kullanılır. Kısaca tanımlayalım:
1) Normal çalışma sırasında bus tie açılır ve her bölümün gelen hatları kapatılır.
2) Belirli bir bölümün şebeke beslemesi arızalanırsa, bu bölümün gelen hattını açın ve ardından bus bağlantısını kapatın.
3) Arıza giderilip eski haline getirildiğinde, sistem iki şekilde restore edilecektir: paralel ve paralel olmayan transformatörler. Transformatör paralel koşulları yukarıdaki ile aynıdır.
4) Şebeke güç kaynağının belirli bir bölümünün arızası düzelmezse ve şebeke güç kaynağının diğer bölümü tekrar arızalanırsa veya şebeke gücünün iki bölümü aynı anda arızalanırsa, sistem jeneratörü çalıştıracaktır. Jeneratörün çalışmaya başlamasına bağlı olarak bara bağının devreye alınıp alınmadığı belirlenir.
5) Şebeke geri geldiğinde, bununla başa çıkmanın iki yolu vardır: ilk yöntem Şekil 2'de gösterildiği gibidir, şebeke giriş hattı ve jeneratör giriş hattı kilitlenir ve sadece bir tarafın kapanmasına izin verilir. Bu sırada jeneratör giriş hattını açın ve ardından şebeke giriş hattını kapatın; ikinci yöntemde, şebeke giriş hattı ile jeneratör giriş hattı arasında kilitli bir ilişki yoktur. Şebeke geri geldikten sonra sistemin rehberliğinde jeneratör şebeke ile yarı senkronize olur ve ardından şebeke giriş hattı kapatılır ve ardından jeneratör boşaltılır.
İkinci yöntem, ikinci elektrik kesintisinden sonra yükün yeniden başlamasını önleyebilir. Paralel transformatörlerin durumunun genel durumla aynı olduğunu görebiliriz.
(3) Tek bir transformatörün yük kapasitesi yetersiz olduğunda transformatörlerin paralel çalışması
Transformatör paralel koşulları öncekiyle aynıdır. Bu durumda yük tarafında bir kısa devre oluştuğunda, kısa devre akım değeri paralel bağlı trafo sayısı ile çarpılmalıdır. Aşağıdaki resme bakalım:
Şekilde, iki gelen hat ve bara bağlantısı kapalı ve T1 ve T2 transformatörleri paralel çalışıyor.
Bara bölümünün yükü kısa devre olduğunda, her iki transformatör de kısa devre noktasına kısa devre akımı sağlar, bu nedenle yükteki kısa devre akımı, tek bir transformatörün kısa devre akımının iki katına eşittir.
Bu nedenle, transformatörlerin paralel çalışması için koşullar şunlardır: baranın her bir bölümündeki besleme devre kesicisinin kesme kapasitesi, gelen devre kesicinin iki katı olmalıdır. Bu yapılmazsa, transformatörlerin paralel çalışmasına izin verilmez.
Kısa bir anahtarlama işleminde transformatörlerin paralel çalışması için, yük tarafı devre kesicinin kesme kapasitesinin normal şartlar altında iki katına çıkmadan seçilebileceği şartnamede öngörülmüştür.
(4) Transformatörlerin paralel çalışmasının avantajları ve amaçları
Trafo operasyonunun ekonomisini iyileştirin. Yük, bir trafonun kapasitesinin yetmediği noktaya yükseldiğinde, ikinci trafo paralel bağlanabilir ve yük, iki trafonun aynı anda güç beslemesi gerekmeyecek noktaya indirildiğinde, bir transformatör devre dışı bırakılabilir.
Özellikle kırsal alanlarda mevsimsel elektrik tüketim özellikleri belirgindir ve trafoların paralel çalışması elektrik yükünün büyüklüğüne göre anahtarlanabilir. Bu sayede trafonun kendi kaybı en aza indirilebilir ve ekonomik çalışma amacına ulaşılabilir.
Güç kaynağı güvenilirliğini artırın. Paralel çalışan trafolardan biri hasar gördüğünde, şebekeden hızlı bir şekilde ayrıldığı sürece, diğer veya iki trafo hala normal olarak güç sağlayabilir; bir transformatör tamir edildiğinde, diğer transformatörlerin normal çalışmasını etkilemeyecek, böylece arızaları ve hasarları azaltacaktır. Bakım sırasında elektrik kesintilerinin kapsamı ve sıklığı, güç kaynağının güvenilirliğini artırabilir.
Elektrikten tasarruf edin, elektrik tasarrufunu gerçekleştirin ve verimliliği artırın. Örneğin, bir trafo merkezi, 4000kVA ve 3150kVA'lık iki transformatörle donatılmıştır. İki transformatörün çalışma koşulları hesaplandıktan sonra, bir yıllık paralel çalışmadan sonra güç tasarrufu 102.000 Kwh'dir, güç tasarrufu etkisi çok açıktır ve sermaye yatırımı azalır.