2.2 Программа работы

- рассчитать коэффициенты трансформации обоих трансформаторов;

- определить группу соединения обмоток трансформаторов;

- определить чередование фаз обоих трансформаторов;

- измерить уравнительный ток между параллельно работающими трансформаторами;

- определить параметры параллельно работающих трансформаторов и нагрузки;

- по паспортным данным рассчитать полное сопротивление короткого замыкания трансформаторов;

- рассчитать уравнительный ток между двумя трансформаторами;

- построить зависимости вторичных токов трансформаторов от тока нагрузки в одной системе координат.

3 Теоретические сведения

1. Условия включения на параллельную работу

двух трансформаторов

Для параллельной работы двух трансформаторов необходимо выполнение следующих условий:

- первичные и вторичные напряжения трансформаторов должны быть, соответственно, одинаковы, то есть, U_{1 I}=U_{1 II} ; U_{2 I}=U_{2 II} – это означает равенство коэффициентов трансформации при допустимом отклонении не более 0,5% от их среднего значения;

- группы соединения обмоток должны быть одинаковы, что соответствует совпадению направления линейных одноименных векторов вторичных напряжений обоих трансформаторов;

- равенство напряжений короткого замыкания, их активных и реак­тивных составляющих: U_{К I%} = U_{К II%} .

Практически допускается разница в U_К% на 10% от их среднего арифме­тиче­ского значения.

Для определения номера группы соединения обмоток двухобмоточного трансформатора необходимо угол между соответствующими векторами линейных напряжений обмоток ВН и НН разделить на 30⁰ .

Соблюдение первых двух условий исключает появление уравнитель­ного тока (и при холостом ходе) в обмотках трансформаторов при их включении на параллельную работу.

Нагрузка между параллельно работающими трансформаторами распределя­ется следующим образом:

₍₁₎

Это выражение показывает, что нагрузка распределяется прямо пропорционально номинальным мощностям и обратно пропорционально напряжениям короткого замыкания трансформаторов, то есть, третье условие необходимо соблюдать для распределения нагрузки между трансформаторами пропорционально их номинальным мощностям.

При подключении на параллельную работу трансформаторов различных номинальных мощностей необходимо, чтобы меньший по мощности трансформатор имел более высокую величину напряжения к.з. В этом случае его возможная недозагрузка не будет ограничивать работу всей системы. Стандарты рекомендуют включать на параллельную работу трансформаторы при отношении их номинальных мощностей не более чем 3:1.

3.2 Расчет уравнительного тока

Рассчитать уравнительный ток можно, зная разность напряжений между соответствующими фазными обмотками. Кроме того, необходимо знать сопротивление короткого замыкания каждого трансформатора. Уравнительный ток рассчитывается по формуле:

_{, (2)}

где DU – разность напряжений, В;

Z_{К I} , Z_{К II} – сопротивления к.з. трансформаторов, Ом.

Сопротивления к.з. трансформаторов Z_К можно определить, по их паспортным данным (таблица 1):

Z_K = ( U_K% /100 )(U_2H /I_2H ) . (3)