变压器并联运行

本文概述

• 并行运行的原因
• 单相并联变压器
• 三相并联变压器

当我们将两个变压器的初级绕组连接到一个公共电源电压, 而两个变压器的次级绕组连接到一个公共负载时, 这种类型的变压器连接被称为变压器的并联运行。

并行运行的原因

并联运行变压器的原因如下：

1. 这是一种经济的方法, 因为单个大型变压器对于大负载而言是不经济的。
2. 如果变压器并联连接, 则我们需要额外的负载, 那么将来可以通过增加更多的变压器来扩展系统。
3. 当我们连接标准尺寸的变压器时, 并联运行会降低变电站的空间容量。
4. 并行连接使电力系统的可用性最大化, 因为我们可以关闭任何系统进行维护而不会影响其他系统的性能。

单相并联变压器

下图显示了两个并联的变压器A和B的电路图。

让,

a1 =变压器A的匝数比a2 =变压器B的匝数比ZA =变压器A的次级侧等效阻抗。 ZB =变压器B的次级侧等效阻抗。 ZL =次级侧的负载阻抗。 IA =变压器A的次级提供给负载的电流。IB =变压器B的次级提供给负载的电流。VL =负载次级电压。 IL =负载电流

图：两个并联的单相变压器。

通过KCL,

IA + IB = IL

通过KVL,

通过求解以上两个方程, 我们得到

这些电流中的每一个都有两个分量。第一个分量代表变压器在负载电流中的份额, 第二个分量代表次级绕组中的循环电流。

循环电流具有以下不良影响：

• 它们增加了铜损。
• 它们使一台变压器过载, 并降低了允许的负载KVA。

单相变压器并联运行的条件：

必要条件

1. 变压器必须具有相同的极性。
2. 变压器应具有相等的匝数比。

理想条件

1. 变压器内部阻抗在满载时的电压应相等。
2. 两台变压器的绕组电阻与电抗之比应相等。此条件确保两个变压器以相同的功率因数工作, 从而根据其额定值共享有功功率和无功伏安。

三相并联变压器

单相变压器正确并联运行的条件如下：

1. 变压器的极性应相同。
2. 相同的一次和二次额定电压。
3. 阻抗与kVA额定值成反比。
4. 变压器阻抗中相同的X / R比。

单相和三相变压器并联运行的条件相同, 但增加以下内容：

1. 变压器的相序必须相同。
2. 并联的所有变压器的初级和次级电压必须具有相同的相移。

注意：在不平衡的负载条件下, 三相变压器的计算是基于每相进行的。但是, 最好是按单位执行计算, 特别是在主连接和辅助连接不同的情况下。