Vận hành song song các máy biến áp

Hoạt động song song của máy biến áp - kết nối các máy biến áp để vận hành chung, với kết nối như vậy, các đầu cuối cùng tên trên cuộn dây ở phía điện áp cao và cuộn dây ở phía điện áp thấp được kết nối với nhau.

Không nên nhầm lẫn việc kết nối chỉ cuộn dây sơ cấp hoặc cuộn dây thứ cấp với hoạt động song song của máy biến áp. Một kết nối như vậy được định nghĩa là hoạt động của hai máy biến áp với nhau.

Nếu cần kết nối các máy biến áp để vận hành song song để tránh hậu quả tiêu cực cho thiết bị, thì phải tính đến một số yếu tố. Chúng ta hãy xem xét chi tiết các điều kiện để bật máy biến áp điện cho hoạt động song song.

Sự bình đẳng của các nhóm kết nối cuộn dây

Có vài nhóm kết nối của cuộn dây máy biến áp… Mỗi nhóm khác nhau về góc pha của điện áp sơ cấp và thứ cấp.Do đó, nếu bạn kết nối hai máy biến áp với các nhóm kết nối cuộn dây khác nhau để vận hành song song, điều này sẽ dẫn đến sự xuất hiện của dòng điện cân bằng lớn trong cuộn dây, điều này sẽ gây hư hỏng cho máy biến áp.

Do đó, điều kiện đầu tiên để kết nối các máy biến áp hoạt động song song là sự bằng nhau của các nhóm kết nối cuộn dây của chúng.

Công suất định mức của máy biến áp

Điều kiện thứ hai cần thiết để có thể bao gồm các máy biến áp vận hành song song là tỷ số giữa công suất định mức của chúng không quá 1 trên 3. Ví dụ: nếu công suất định mức của máy biến áp 1000 kVA, sau đó có thể được kết nối để vận hành song song với một máy biến áp khác, được định mức từ 400 kVA đến 2500 kVA — tất cả các giá trị trong dải công suất này theo tỷ lệ 1000 kVA không vượt quá 1 đến 3.

Vận hành song song các máy biến áp có công suất khác nhau:

Điện áp danh định của cuộn dây, tỷ số biến đổi

Điều kiện thứ ba là sự bằng nhau của điện áp danh định của cuộn dây của máy biến áp được kết nối để vận hành chung. Nếu điện áp của cuộn dây thứ cấp của máy biến áp khác nhau, điều này sẽ gây ra dòng điện cân bằng, từ đó dẫn đến sụt áp và tổn thất không mong muốn.

Một độ lệch điện áp nhỏ được cho phép - một sự khác biệt hệ số biến đổi trong phạm vi lên tới 0,5%.

Trong các máy biến áp, nơi có thể điều chỉnh tỷ số biến đổi bằng cách tăng hoặc giảm số vòng dây của cuộn dây, cần phải tính đến vị trí của thiết bị chuyển mạch-bộ ngắt mạch hoặc công tắc tải.Nếu cần thiết, với sự trợ giúp của các thiết bị này, bạn có thể điều chỉnh điện áp của máy biến áp đến các giá trị cần thiết, sau đó bạn có thể kết nối các cuộn thứ cấp — bật máy biến áp để vận hành song song.

điện áp ngắn mạch

Mỗi máy biến áp trong hộ chiếu hiển thị một tham số như điện áp ngắn mạch… Giá trị này biểu thị tỷ lệ phần trăm của điện áp sơ cấp định mức của máy biến áp nguồn phải được đặt vào sơ cấp để dòng điện định mức chạy qua cuộn dây khi các đầu nối thứ cấp bị đoản mạch.

Điện áp ngắn mạch đặc trưng cho nội trở của các cuộn dây của máy biến áp, do đó, nếu các máy biến áp có chỉ số điện áp ngắn mạch khác nhau được mắc song song, thì điện trở trong của các máy biến áp sẽ không cân xứng, khi nối tải, các máy biến áp sẽ được tải không đều: một trong các máy biến áp có thể bị quá tải và các máy khác bị quá tải.

Trong trường hợp này, phụ tải sẽ phân bố tỷ lệ nghịch với điện áp ngắn mạch - nghĩa là máy biến áp có giá trị điện áp ngắn mạch thấp hơn sẽ bị quá tải.

Do đó, điều kiện thứ tư để kết nối các máy biến áp hoạt động song song là sự bằng nhau của điện áp ngắn mạch. Hiệu điện thế ngắn mạch là 10%.

Phân bố phụ tải giữa các máy biến áp có công suất khác nhau

Nếu cần kết nối các máy biến áp để vận hành song song, câu hỏi đặt ra: tải sẽ được phân bổ như thế nào giữa các máy biến áp có công suất định mức khác nhau? Nếu các điều kiện trên được đáp ứng, tải trên các máy biến áp sẽ được phân phối theo tỷ lệ, phù hợp với công suất định mức của chúng.

Nhưng mặc dù dữ liệu hộ chiếu tuân thủ các điều kiện trên, các thông số thực tế của máy biến áp được đưa vào để vận hành song song có thể hơi khác một chút.

Trước hết, điều này là do tình trạng kỹ thuật của máy biến áp, có thể xảy ra mâu thuẫn trong quá trình sản xuất hoặc thay đổi thiết kế trong quá trình sửa chữa và phục hồi. Trong trường hợp này, khi kết nối các máy biến áp để vận hành song song, có thể quan sát thấy sự phân bổ tải không cân xứng.

Một giải pháp khả thi cho vấn đề này là thay đổi tỷ lệ biến đổi bằng cách chuyển đổi vòi thay đổi khi có tải hoặc vòi thay đổi khi có tải. Trong trường hợp này, cần điều chỉnh bằng thực nghiệm điện áp trên cuộn thứ cấp của máy biến áp sao cho điện áp trên cuộn dây của máy biến áp kém tải cao hơn trên máy biến áp kia.

Sau khi chọn máy biến áp, có tính đến các điều kiện trên, cần phải đáp ứng một điều kiện quan trọng hơn — tiến hành dần dần khi nối các cực của cuộn thứ cấp để tránh tạo ra tình huống khẩn cấp trong mạng điện-pha-pha ngắn mạch.

Đó là, trước khi kết nối các đầu cuối của cuộn thứ cấp, bạn phải đảm bảo rằng các đầu cuối giống nhau sẽ được kết nối - đối với điều này, việc kiểm tra từng bước được thực hiện với các chỉ báo pha đặc biệt.

Khi kết nối các máy biến áp để vận hành song song, điều quan trọng không kém là chọn thiết bị phù hợp để kết nối chúng với mạng điện.

Việc lựa chọn các thiết bị chuyển mạch và dây kết nối ở phía LV và LV của máy biến áp được thực hiện theo dòng điện định mức của cuộn dây máy biến áp, có tính đến quá tải ngắn hạn cho phép.

Các thiết bị bảo vệ - công tắc điện áp cao, bộ ngắt mạch hoặc cầu chì phải được chọn sao cho các cuộn dây không bị quá tải vượt quá giá trị cho phép, chúng được bảo vệ khỏi các mạch điện có thể xảy ra trong mạng điện.