Czy transformator 2000 KVA i transformator 1600 KVA mogą działać równolegle?

A Transformator 1600 kVAi transformator o mocy 2000 kVA mogą pracować równolegle przez krótki czas, pod warunkiem całkowitego spełnienia wszystkich czterech obowiązkowych warunków technicznych pracy równoległej. Jednak z punktu widzenia bezpieczeństwa technicznego i pełnej żywotności sprzętu nie zaleca się długotrwałej-pracy równoległej przy pełnym-obciążeniu.

 

Przy różnicy wydajności pomiędzy obydwoma jednostkami wynoszącej 20%, głównym wąskim gardłem pracy równoległej nie jest możliwość zamknięcia wyłącznika, ale wysokie ryzyko odchyleń w podziale obciążenia. Transformator-o mniejszej mocy jest w pierwszej kolejności bardzo podatny na przeciążenie, przez co całkowita moc zasilacza nie osiąga teoretycznej łącznej wartości 3600 kVA. Poniższe sekcje zawierają pełną analizę obejmującą wymagania wstępne dotyczące pracy równoległej, obliczanie współczynnika wydajności, podstawowe zagrożenia i-zalecenia dotyczące działania na miejscu.

 

 

 

Niezależnie od spójności pojemności, wszystkie poniższe warunki muszą być w pełni spełnione, zanim dowolne dwa transformatory zostaną połączone równolegle. Żadnego nie można pominąć.

 

1. Identyczne napięcie znamionowe i współczynnik napięcia

Napięcia znamionowe zarówno po stronie-wysokiego, jak i niskiego-napięcia muszą być spójne, np. oba 10 kV/0,4 kV.

Dopuszczalne odchylenie przekładni napięciowej nie powinno przekraczać ±0,5%. Przekroczenie tego zakresu spowoduje wygenerowanie-prądu krążącego pomiędzy uzwojeniami bez obciążenia.

Im większa różnica stosunku napięcia, tym większy prąd krążący. W poważnych przypadkach spowoduje to bezpośrednie spalenie uzwojeń-niskiego napięcia, co stanowi zagrożenie bezpieczeństwa klasy I.

 

2. Identyczna grupa wektorów

Oznaczenia grup wektorów obu transformatorów muszą być dokładnie takie same; Dyn11 jest najczęstszą konfiguracją.

Równoległa praca jednego urządzenia Dyn11 i jednego Yyn0 jest surowo zabroniona. Różnica faz wynosząca 30 stopni spowoduje wygenerowanie ogromnego-prądu krążącego w obwodzie, który może spowodować uszkodzenie sprzętu w chwili zamknięcia wyłącznika.

Zwróć szczególną uwagę na regionalne różnice w standardach w projektach zagranicznych. Dyn11 jest powszechnie stosowany w Europie, podczas gdy niektóre starsze projekty wykorzystują Yyn0. Przed zamknięciem zawsze sprawdź tabliczkę znamionową.

 

3. Ściśle dopasowana impedancja-obwodu krótkiego (Wielka Brytania%)

Ogólny standard branżowy: różnica-impedancji zwarciowej pomiędzy dwoma transformatorami musi być mniejsza niż ±10%, aby została zakwalifikowana.

Przykład: jeśli jedno urządzenie ma Uk=6%, impedancja drugiego będzie wynosić od 5,4% do 6,6%.

Podział obciążenia jest odwrotnie proporcjonalny do-impedancji zwarcia. Im większa różnica impedancji, tym większe odchylenie obciążenia.

 

4. Spójna sekwencja faz

Sekwencje trójfazowe-A/B/C po stronie-wysokiego i niskiego-napięcia muszą być odpowiednio połączone.

Przed zamknięciem należy przeprowadzić weryfikację fazy na miejscu za pomocą testera faz, aby potwierdzić zerową różnicę faz.

Nieprawidłowa kolejność faz spowoduje zwarcie-fazowe-w systemie niskiego-napięcia, co stanowi poważny wypadek operacyjny.

 

 

Gdy wartości Uk% dwóch transformatorów są dokładnie równe, teoretyczny podział obciążenia rozkłada się liniowo według współczynnika mocy:

• Udział obciążenia transformatora 2000 kVA: 2000 ÷ (2000 + 1600) ≈ 55,6%
• Udział obciążenia transformatora 1600 kVA: 1600 ÷ (2000 + 1600) ≈ 44,4%
• Całkowita moc teoretyczna: 3600 kVA

 

Jest to jednak wynik obliczeń w idealnych warunkach. W praktyce inżynierskiej-impedancje zwarciowe dwóch transformatorów o różnej mocy prawie nigdy nie są w pełni spójne:

• Zazwyczaj transformator typu suchego- o mocy 2000 kVA ma Uk ≈ 6%, podczas gdy transformator typu suchego- o mocy 1600 kVA ma Uk ≈ 4% do 6%, w zależności od producenta i serii produktów.

Przy odchyleniu impedancji wynoszącym zaledwie 10% mniejsza jednostka o mocy 1600 kVA najpierw osiągnie pełne obciążenie, podczas gdy transformator o mocy 2000 kVA nadal ma znaczną pozostałą moc, co powoduje niepełne wykorzystanie całkowitej mocy.

W skrajnych przypadkach transformator 1600 kVA może być przeciążony już wtedy, gdy całkowite obciążenie osiągnie zaledwie 3000 kVA.

 

 

1. Niezrównoważony podział obciążenia i przeciążenie mniejszej jednostki

Jest to najbardziej widoczny problem w przypadku pracy równoległej przy 20% różnicy wydajności. Z powodu niewielkich odchyleń w impedancji-zwarcia obciążenie przesunie się na stronę o niższej impedancji. Zwykle transformator-o mniejszej pojemności ma stosunkowo niższą impedancję i będzie przenosił obciążenie przekraczające jego proporcję pojemności. Długotrwałe-przeciążenie przyspiesza starzenie się izolacji, skraca jej żywotność, a w poważnych przypadkach powoduje-wyłączenie wysokotemperaturowe, a nawet przepalenie.

 

2. Zwiększony prąd krążący-bez obciążenia i wyższe straty dodatkowe

Im większa różnica pojemności, tym bardziej oczywisty jest-prąd krążący bez obciążenia podczas pracy równoległej. Powoduje to dodatkowe straty w rdzeniu i uzwojeniu, co prowadzi do zwiększonego wytwarzania ciepła i zmniejszenia wydajności. W przypadku transformatorów-zanurzonych w oleju przyspiesza także degradację oleju; w przypadku transformatorów-suchych zwiększa wzrost temperatury uzwojenia i zmniejsza margines izolacji.

 

3. Wysokie ryzyko wpływu podczas-łączenia równoległego i przełączania przy usterkach

W chwili, gdy wyłącznik sprzęgłowy magistrali niskiego-otwiera się w celu rozłączenia-równoległego, całe obciążenie zostanie przeniesione do pojedynczego transformatora, co może łatwo spowodować wyłączenie przeciążeniowe. Jeśli jedno urządzenie wyłączy się z powodu usterki, drugie musi wytrzymać uderzenie przy pełnym obciążeniu, co nakłada wyższe wymagania na kalibrację ustawień zabezpieczeń. Niewłaściwa konfiguracja może spowodować wyłączenie kaskadowe i rozszerzyć zakres przerw w zasilaniu.

 

 

Transformatory-suche (seria SCB14/SCB18)

Transformatory suche- charakteryzują się stosunkowo gorszym odprowadzaniem ciepła i są bardziej wrażliwe na odchylenia obciążenia, dlatego po połączeniu równoległym zaleca się utrzymywanie całkowitego współczynnika obciążenia na niższym poziomie.

Mogą wytrzymać większe obciążenia przez krótkie okresy w warunkach wymuszonego chłodzenia powietrzem (AF), ale w przypadku-długiej pracy równoległej obciążenie powinno nadal utrzymywać się w granicach 80% wydajności znamionowej.

Transformatory zanurzone w oleju-seria S11/S13

Transformatory-zanurzane w oleju charakteryzują się silniejszym rozpraszaniem ciepła i nieco wyższą tolerancją na przeciążenia niż transformatory typu suchego-, ale nie można ignorować degradacji oleju spowodowanej prądem krążącym.

Gdy transformatory z różnymi metodami chłodzenia (ONAN/ONAF) pracują równolegle, obciążenie powinno być ograniczone w oparciu o jednostkę o niższej wydajności chłodniczej.

Uwaga: nie zaleca się równoległej pracy jednego transformatora-suchego i jednego transformatora-zanurzonego w oleju. Obydwa charakteryzują się znaczącymi różnicami w charakterystyce impedancji i krzywych wzrostu temperatury, co prowadzi do dużej złożoności obliczeń podziału obciążenia i znacznie podwyższonego ryzyka operacyjnego.

 

 

Jeżeli projekt wymaga równoległej pracy transformatorów 2000 kVA i 1600 kVA, należy przestrzegać następujących zasad:

 

Tylko do tymczasowego użytku-w sytuacjach awaryjnych i przy obciążeniu szczytowym: traktuj pracę równoległą jako rezerwę lub-uzupełnienie obciążenia szczytowego, a nie normalny,-długoterminowy tryb zasilania. Nadaj priorytet codziennej-pracy z pojedynczą jednostką i korzystaj z krótkoterminowej-pracy równoległej tylko w okresach szczytowego obciążenia.

 

Ściśle kontroluj całkowite obciążenie robocze: Utrzymuj całkowite obciążenie w granicach 2800–3000 kVA, aby mieć pewność, że współczynnik obciążenia transformatora 1600 kVA nie przekracza 85%, z zachowaniem marginesu bezpieczeństwa.

 

Zainstaluj monitorowanie prądu-w czasie rzeczywistym: Zamontuj amperomierze i urządzenia monitorujące obciążenie po każdej stronie wejściowej-niskiego napięcia, aby śledzić w czasie rzeczywistym podział obciążenia dwóch transformatorów i szybko korygować w przypadku wystąpienia odchyleń.

 

Ściśle egzekwuj procedury weryfikacji faz: Przed pierwszym zamknięciem należy przeprowadzić weryfikację dwufazową po stronie-wysokiego i niskiego-napięciowego za pomocą profesjonalnego testera faz, aby potwierdzić prawidłową kolejność faz i wyrównanie faz.

 

Zoptymalizuj ustawienia ochrony: Dostosuj ustawienia zabezpieczenia nadprądowego i alarmu-wysokiej temperatury, aby zapewnić alarm priorytetowy w przypadku przeciążenia transformatora o mniejszej-pojemności, unikając bezpośredniego wyłączenia.

 

 

Zamykanie równoległe jest surowo zabronione w następujących okolicznościach:

• Odchylenie przekładni napięciowej przekracza ±0,5%
• Niedopasowane oznaczenia grup wektorów
• Różnica-zwarcia w impedancji obwodu przekracza ±10%
• Niespójna kolejność faz lub odchylenie faz
• Wada izolacji lub ukryta usterka w którymkolwiek transformatorze

 

 

Praca równoległa transformatorów o mocy 2000 kVA i 1600 kVA jest technicznie możliwa pod warunkiem ścisłego spełnienia czterech warunków pracy równoległej i kontrolowania poziomu obciążenia. Nie zaleca się długotrwałej-pracy przy pełnym-obciążeniu. W przypadku-terminowego zapotrzebowania na stabilne zasilanie lepszym rozwiązaniem jest wybór dwóch transformatorów o tej samej mocy do pracy równoległej lub skonfigurowanie bardziej rozsądnej kombinacji wydajności po ponownym obliczeniu obciążenia.

 

Jeśli planujesz projekt zwiększenia zdolności dystrybucyjnej, nie masz pewności, czy istniejące transformatory mogą pracować równolegle, lub potrzebujesz dostosowanego rozwiązania technicznego do pracy równoległej, skontaktuj się z naszym zespołem technicznym, aby uzyskaćbezpłatny raport z oceny wykonalności pracy równoległej transformatora i propozycja optymalizacji współczynnika mocy. Możemy dostarczyć profesjonalne schematy działania i zalecenia dotyczące konfiguracji zabezpieczeń w oparciu o-warunki lokalne, charakterystykę obciążenia i parametry sprzętu, a także dostarczyć pełną gamę transformatorów suchych-i olejowych-z pomocą techniczną.

Poproś o wycenę