Параллельная работа трансформатора

Для включения трансформаторов с одинаковыми номинальными напряжениями на всех сторонах на параллельную работу, необходимо обеспечить соблюдение следующих условий:

- тождественность схем и групп соединений обмоток;

- равенство коэффициентов трансформации;

- равенство напряжений КЗ.

Наиболее жестким является первое условие. Включение на параллельную работу трансформаторов с разными группами соединений может привести к катастрофическим последствиям: при этом по трансформаторам могут проходить уравнительные токи, близкие к токам трехфазного КЗ на выводах трансформатора. Следует также подчеркнуть, что основные быстродействующие защиты трансформаторов – продольные дифференциальные – не реагируют на данные токи. И трансформаторы будут отключены резервными максимальными токовыми защитами, имеющими значительные выдержки времени. Электродинамические силы, обусловленные указанными токами, могут вызвать смещение обмоток и другие повреждения трансформаторов; кроме того, может иметь место перегрев обмоток уравнительными токами. По этим причинам при включении трансформаторов с одинаковыми группами соединения на параллельную работу необходимо выполнить фазировку. Фазировка заключается в подборе и проверке тождественности одноименнных фаз двух фазируемых трансформаторов, подлежащих включения на параллельную работу. Под тождественностью фаз понимается совпадение углового сдвига их векторов напряжения. Необходимость фазировки возникает в тех случаях, когда, в процессе сборки, монтажа или ремонта, фазы трансформатора могли быть переставлены местами. Фазировка также обязательна перед первым включением трансформатора в сеть.

Различают предварительную фазировку и фазировку, проводящуюся непосредственно перед включением трансформатора в работу. Предварительная фазировка выполняется в процессе ремонта или монтажа и осуществляется на трансформаторе, не находящемся под напряжением. Ее цель – проверить правильность соединения элементов электрической схемы трансформатора и соответствие фактического выполнения соединений маркировке или обозначениям, нанесенным на выводы трансформатора.

Фазировка при вводе трансформатора в работу необходима для согласования фаз трансформатора с фазами его ошиновки и распределительного устройства в целом.

Второе и треть условия являются менее жесткими, однако необходимо учитывать также ограничение по уравнительному току между трансформаторами. Поэтому допускается параллельная работа трансформаторов с такими отступлениями от двух последних условий, при которых одна из обмоток не перегружается.

Помимо того, необходимо учитывать четвертое условие – рекомендуется не включать параллельно трансформаторы, мощности которых различаются более, чем в три раза.

Несоблюдение любого из перечисленных выше условий (кроме первого) приводит к возникновению уравнительного тока, протекающего между трансформаторами, что влечет за собой непропорциональное их номинальным мощностям распределение нагрузки. В результате при номинальной нагрузке одного из трансформаторов второй оказывается недогруженным, и общая располагаемая мощность трансформаторов становится ниже суммы их номинальных мощностей.

На практике возможно параллельное включение трансформаторов, имеющих неравные напряжения КЗ. При этом добиваются компенсации уравнительного тока, обусловленного неравенством напряжений КЗ, путем создания уравнительного тока, обусловленного неравенством коэффициентов трансформации. Полная компенсация этих двух токов возможна только для конкретного значения нагрузки. При отклонении от этого значения компенсация нарушается, и необходимо подбирать другие значения коэффициентов трансформации. Поэтому данный способ параллельного включения трансформаторов рекомендуется использовать при относительно стабильной нагрузке подстанции.

Дата добавления: 2015-07-08