Чи можуть трансформатор 2000 кВА і трансформатор 1600 кВА працювати паралельно?

A Трансформатор 1600 кВАі трансформатор потужністю 2000 кВА можуть працювати паралельно протягом короткого часу за умови повного виконання всіх чотирьох обов’язкових технічних умов для паралельної роботи. Однак, з точки зору інженерної безпеки та повного терміну служби обладнання, довготривала-паралельна робота-повного навантаження не рекомендована.

 

З різницею потужностей між двома блоками в 20% головне вузьке місце паралельної роботи полягає не в доцільності замикання вимикача, а у високому ризику відхилення розподілу навантаження. Трансформатор меншої-потужності спочатку дуже схильний до перевантаження, через що загальна потужність джерела живлення не досягає теоретичного загального значення 3600 кВА. У наступних розділах наведено повний аналіз, що охоплює передумови для паралельної роботи, розрахунок коефіцієнта потужності, основні ризики та-рекомендації щодо роботи на місці.

 

 

 

Незалежно від узгодженості ємності, усі наведені нижче умови повинні бути повністю задоволені перед паралельним з’єднанням будь-яких двох трансформаторів. Жоден не може бути пропущений.

 

1. Ідентична номінальна напруга та співвідношення напруг

Номінальна напруга високої-напруги та низької-напруги має бути однаковою, наприклад, 10 кВ/0,4 кВ.

Допустиме відхилення коефіцієнта напруги не повинно перевищувати ±0,5%. Перевищення цього діапазону призведе до-циркуляції струму без навантаження між обмотками.

Чим більша різниця співвідношення напруг, тим більший циркулюючий струм. У важких випадках він безпосередньо спалює обмотки низької-напруги, що є ризиком для безпеки I класу.

 

2. Ідентична векторна група

Позначення векторних груп двох трансформаторів повинні бути абсолютно однаковими; Dyn11 є найпоширенішою конфігурацією.

Паралельна робота одного модуля Dyn11 і одного блоку Yyn0 суворо заборонена. Різниця фаз на 30 градусів спричинить значний циркулюючий струм-короткого замикання, який може спричинити пошкодження обладнання в момент замикання вимикача.

Зверніть особливу увагу на відмінності регіональних стандартів у закордонних проектах. Dyn11 широко поширений у Європі, тоді як деякі застарілі проекти використовують Yyn0. Перед закриттям завжди перевіряйте паспортну табличку.

 

3. Імпеданс короткого -замикання (Uk%)

Загальний галузевий стандарт: різниця в опорі короткого замикання між двома трансформаторами має бути меншою ніж ±10% для кваліфікації.

Приклад: якщо один блок має Uk=6%, імпеданс іншого має бути в межах від 5,4% до 6,6%.

Розподіл навантаження обернено пропорційний опору-короткого замикання. Чим більша різниця опорів, тим сильніше відхилення навантаження.

 

4. Послідовна послідовність фаз

Трифазні послідовності A/B/C як на сторонах високої-напруги, так і на стороні низької-напруги мають бути підключені відповідно.

Перевірку фази на місці- необхідно виконати за допомогою фазового тестера перед закриттям, щоб підтвердити нульову різницю фаз.

Неправильна послідовність фаз спричинить коротке замикання-{1}}фаза в системі низької{2}}напруги, що є серйозною експлуатаційною аварією.

 

 

Коли значення Uk% двох трансформаторів точно рівні, теоретичний розподіл навантаження лінійно розподіляється за коефіцієнтом потужності:

• Частка навантаження трансформатора 2000 кВА: 2000 ÷ (2000 + 1600) ≈ 55,6%
• Частка навантаження трансформатора 1600 кВА: 1600 ÷ (2000 + 1600) ≈ 44,4%
• Загальна теоретична потужність: 3600 кВА

 

Однак це результат розрахунку за ідеальних умов. У практичній техніці імпеданси короткого{1}}замикання двох трансформаторів з різною потужністю майже ніколи не є повністю узгодженими:

• Зазвичай сухий трансформатор потужністю 2000 кВА-типу має Uk ≈ 6%, тоді як сухий трансформатор-типу потужністю 1600 кВА має Uk ≈ 4%–6%, залежно від виробника та серії продукту.

При відхиленні імпедансу лише на 10% менший блок на 1600 кВА першим досягне повного навантаження, тоді як трансформатор на 2000 кВА все ще має значну залишкову потужність, що призводить до недовикористання загальної потужності.

У крайніх випадках трансформатор потужністю 1600 кВА вже може бути перевантажений, коли загальне навантаження досягає лише 3000 кВА.

 

 

1. Незбалансований розподіл навантаження та перевантаження меншого блоку

Це найпомітніша проблема для паралельної роботи з різницею потужності в 20%. Через незначні відхилення імпедансу короткого-замикання навантаження зміщуватиметься в бік із нижчим опором. Зазвичай трансформатор меншої-ємності має відносно нижчий імпеданс і витримуватиме навантаження, що перевищує пропорцію його потужності. Довготривале-перевантаження прискорює старіння ізоляції, скорочує термін служби, а в важких випадках викликає-високотемпературне відключення або навіть перегорання.

 

2. Збільшений циркуляційний струм без{1}}навантаження та вищі додаткові втрати

Що більша різниця потужностей, то очевидніший-струм циркуляції без навантаження під час паралельної роботи. Це спричиняє додаткові втрати в сердечнику та обмотці, що призводить до збільшення виділення тепла та зниження ефективності. Для масляних-трансформаторів це також прискорює деградацію масла; для сухих-трансформаторів це підвищує підвищення температури обмотки та зменшує запас ізоляції.

 

3. Високий ризик впливу під час де-розпаралелювання та перемикання збоїв

У той момент, коли вимикач -шини низької напруги розмикається для роз-паралелювання, усе навантаження переходить до одного трансформатора, що може легко спричинити відключення через перевантаження. Якщо один блок вимикається через несправність, інший повинен витримувати вплив повного навантаження, що накладає вищі вимоги до калібрування налаштувань захисту. Неправильна конфігурація може призвести до каскадного відключення та розширити сферу відключення електроенергії.

 

 

Сухі-трансформатори (серія SCB14/SCB18)

Сухі-трансформатори мають відносно гірше розсіювання тепла та більш чутливі до відхилення навантаження, тому після паралельного з’єднання рекомендується підтримувати загальний коефіцієнт навантаження на нижчому рівні.

Вони можуть витримувати більші навантаження протягом коротких періодів в умовах примусового повітряного охолодження (AF), але для тривалої-паралельної роботи навантаження все одно має підтримуватися в межах 80% від номінальної потужності.

Масляні-трансформатори (серія S11/S13)

Масляні-трансформатори мають сильніше розсіювання тепла та дещо вищу стійкість до перевантаження, ніж сухі-типи, але не можна ігнорувати погіршення якості масла, спричинене циркуляційним струмом.

Коли трансформатори з різними методами охолодження (ONAN/ONAF) працюють паралельно, навантаження має бути обмежене на основі блоку з меншою холодопродуктивністю.

Примітка. Паралельна робота одного сухого-типу й одного масляного-трансформатора не рекомендована. Обидва мають значні відмінності в характеристиках імпедансу та кривих підвищення температури, що призводить до високої складності розрахунку розподілу навантаження та значного підвищення експлуатаційних ризиків.

 

 

Якщо проект вимагає паралельної роботи трансформаторів 2000 кВА та 1600 кВА, дотримуйтеся таких принципів:

 

Лише для екстреного та тимчасового-навантаження: Розглядайте паралельну роботу як резервне копіювання або пікове{0}}навантаження, а не як звичайний довгостроковий-режим живлення. Надавайте пріоритет щоденній-роботі одного агрегату та використовуйте-короткочасну паралельну роботу лише в періоди пікового навантаження.

 

Суворо контролюйте загальне робоче навантаження: Зберігайте загальне навантаження в межах 2800–3000 кВА, щоб гарантувати, що коефіцієнт навантаження трансформатора 1600 кВА не перевищує 85%, із зарезервованим запасом міцності.

 

Установіть-моніторинг струму в реальному часі: Встановіть амперметри та пристрої контролю навантаження на кожній вхідній стороні-низької напруги, щоб відстежувати розподіл навантаження двох трансформаторів у режимі реального часу та негайно регулювати, якщо трапиться відхилення.

 

Суворо дотримуватись процедур етапної перевірки: перед першим замиканням виконайте двофазну перевірку на обох сторонах високої-напруги та низької-напруги за допомогою професійного тестера фаз, щоб підтвердити правильну послідовність фаз і вирівнювання фаз.

 

Оптимізуйте налаштування захисту: Налаштуйте захист від надточного струму та параметри сигналізації про високу-температуру, щоб забезпечити пріоритетну сигналізацію, коли трансформатор меншої-ємності перевантажується, уникаючи прямого відключення.

 

 

Паралельне закриття суворо заборонено за будь-якої з наступних обставин:

• Відхилення коефіцієнта напруги перевищує ±0,5%
• Невідповідні позначення груп векторів
• Різниця опорів-короткого замикання перевищує ±10%
• Непослідовна послідовність фаз або відхилення фази
• Дефект ізоляції або прихована несправність будь-якого трансформатора

 

 

Паралельна робота трансформаторів 2000 кВА і 1600 кВА технічно можлива за умови суворого дотримання чотирьох умов паралельної роботи та контролю рівня навантаження. Довготривала робота-повного-навантаження не рекомендована. Для довгострокового-стабільного попиту на електропостачання кращим рішенням є вибір двох трансформаторів однакової потужності для паралельної роботи або налаштування більш прийнятної комбінації потужностей після перерахунку навантаження.

 

Якщо ви плануєте проект розширення розподільної потужності, не впевнені, чи можуть ваші існуючі трансформатори працювати паралельно, або вам потрібне індивідуальне технічне рішення для паралельної роботи, зверніться до нашої технічної команди длябезкоштовний звіт про техніко-економічне обґрунтування паралельної роботи трансформатора та пропозиція щодо оптимізації коефіцієнта потужності. Ми можемо надати професійні схеми роботи та рекомендації щодо конфігурації захисту на основі ваших-умов на місці, характеристик навантаження та параметрів обладнання, а також надати повний асортимент сухих-типу та масляних-занурених трансформаторів із технічною підтримкою.

Запитати ціну