송전 및 배전 시스템에서 변압기 병렬 운전은 전원 공급 장치의 신뢰성을 향상시키고 부하 분산을 최적화하며 장비 용량을 최대한 활용할 수 있는 일반적이고 중요한 작동 모드입니다. 특히 안정적인 전원 공급이 필요한 산업 및 상업 시나리오의 경우 변압기 병렬 작동의 조건과 합리적인 작동 모드를 숙지하는 것이 안전하고 효율적인 작동을 보장하는 데 중요합니다. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD는 송배전 장비 전문 제조업체로서 고품질 변압기를 생산하면서 변압기 병렬 운전에 대한 전문적인 기술 지원을 제공합니다.- 이 회사는 주로 유침형 전력 변압기, 건식-형 전력 변압기, 유침형 3-차원 코일 전력 변압기, 건식-유형 3-차원 코일 전력 변압기, 광산 방폭-건식-형 변압기, 광산 방폭-이동 변전소, 비정질 합금 전력 변압기, 부하 용량 조절 전력 변압기, 기관차를 생산합니다. 건식-형 변압기, 조립식 변전소, 모듈형 변전소, 풍력 에너지 박스형 변전소, 고전압 및 저전압 개폐 장치, 기타 전송 및 배전 장비.
I. 변압기 병렬 운전의 기본 조건
변압기의 안전하고 안정적이며 효율적인 병렬 작동을 보장하려면 네 가지 핵심 조건이 충족되어야 합니다. 이 중 어느 하나라도 충족되지 않으면 전류의 순환, 부하의 불균형, 에너지 손실 증가, 심지어 변압기 소손 등 심각한 안전사고로 이어질 수 있습니다. 그만큼3상 100kva 변압기중소 규모 산업 및 상업 프로젝트에 널리 사용되는{0}} 또한 병렬로 작동할 때 이러한 조건을 엄격히 준수해야 합니다. 실외 및 대용량 전원 공급 장치 시나리오에 널리 사용되는 침지형 전력 변압기에도 동일하게 적용됩니다.-
1. 동일한 연결 그룹
연결 그룹은 변압기의 1차 전압과 2차 전압 간의 위상 관계를 결정합니다. 연결 그룹이 다른 두 개의 변압기를 병렬로 연결하면 2차 회로에 큰 전압 차이(일반적으로 선간 전압의 최대 51.8%)가 나타납니다. 변압기의 내부 저항이 작기 때문에 정격 전류의 몇 배에 달하는 순환 전류가 순간적으로 생성되어 권선이 급속히 과열되어 변압기가 소손됩니다. 이는 변압기 병렬 운전의 가장 중요한 조건이므로 위반해서는 안 됩니다. 3상 100kva 변압기이든 유침형 전력 변압기이든, 병렬 운전 전에 먼저 연결 그룹의 일관성을 확인해야 합니다.
2. 동일한 전압 비율
전압비(변압비)는 변압기의 1차측과 2차측의 정격전압의 비율을 말합니다. 전압비가 서로 다른 두 개의 변압기를 병렬로 연결하면 부하가 없을 때에도 2차 권선에 일정한 순환 전류가 생성됩니다.- 이러한 순환 전류는 변압기의 무부하 손실을 증가시킬 뿐만 아니라 장비 용량을 점유하여 변압기의 부하-운반 용량을 감소시킵니다. 관련 국가 표준에 따라 병렬 변압기의 허용 가능한 전압 비율 차이는 ±0.5%(탭 스위치가 동일한 위치에 있을 때)를 초과해서는 안 됩니다. 예를 들어, 두 개의 3상 100kva 변압기가 병렬로 연결된 경우 전류 순환을 방지하기 위해 전압 비율을 동일한 값으로 조정해야 합니다. 침수형 전력 변압기의 병렬 작동에도 동일한 요구 사항이 적용됩니다.
3. 임피던스 전압의 비율이 동일함
임피던스 전압(단락-회로 전압이라고도 함)은 변압기 권선의 임피던스 특성을 반영하는 중요한 매개변수입니다. 병렬 변압기의 부하 분포는 임피던스 전압 비율에 반비례합니다. 두 변압기의 임피던스 전압 비율이 다른 경우, 임피던스 전압이 작은 변압기는 더 많은 부하를 견디고, 임피던스 전압이 큰 변압기는 부하가 낮아 장비 용량이 낭비됩니다. 일반적으로 병렬 변압기의 임피던스 전압 백분율의 허용 가능한 차이는 ±10%를 초과해서는 안 됩니다. 실제 적용에서는 변압기의 탭 위치를 조정하여 임피던스 전압 비율이 일정한 경향이 있도록 하여 합리적인 부하 분배를 보장할 수 있습니다. 이 조정 방법은 3상 100kva 변압기와 유침형 전력 변압기의 병렬 운전에도 적용 가능하여 장비 용량을 최대한 활용할 수 있습니다.
4. 용량 비율이 3:1을 초과하지 않음
병렬 변압기의 용량 비율은 일반적으로 3:1을 초과해서는 안 됩니다. 이는 용량이 다른 변압기의 임피던스 값이 크게 다르기 때문에 부하 분포가 고르지 않게 되기 때문입니다. 또한, 운전 및 유지보수 측면에서 소용량 변압기는 용량비가 너무 크면 효과적인 대기 역할을 할 수 없습니다. 그러나 운전 중 두 변압기 모두 정격 부하를 초과하지 않는 경우 용량 비율은 3:1보다 커질 수 있습니다. 일반적인 상황에서 대용량 변압기의 임피던스 전압은-소용량 변압기의 임피던스 전압보다 작고, 각 변압기의 단락-회로 임피던스의 임피던스 각도는 2차 전류가 동일한 위상에 있고 장비가 합리적으로 사용되도록 동일해야 합니다.
II. 변압기 병렬 작동 모드의 합리적인 구성
변압기는 작동 중에 에너지 손실을 발생시키며, 병렬로 연결된 변압기가 많을수록 총 손실이 커집니다. 따라서 병렬 변압기의 수는 전원 공급 시스템의 실제 부하 변화에 따라 조정되어야 합니다. 합리적인 구성의 핵심은 변압기의 전체 손실을 최소화하고 경제적인 운전을 실현하는 것입니다. 이 원리는 3상 100kva 변압기의 병렬 운전에도 동일하게 적용되며기름에 잠긴 전력 변압기, 이는 전원 공급 시스템의 운영 비용을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
1. 변압기 손실의 유형
변압기 손실은 주로 철 손실과 구리 손실의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 철 손실은 정상 작동 중에 거의 변하지 않으며, 이를 일정 손실이라고도 합니다. 구리 손실은 부하 전류의 제곱에 따라 변하며, 가변 손실이라고도 합니다. 변압기의 효율은 일정한 손실과 가변 손실이 같을 때 가장 높으며, 이는 변압기의 가장 경제적인 작동 상태입니다. 또한 변압기 손실은 능동 손실과 무효 손실로 나눌 수 있습니다. 장비가 소비하는 무효전력은 전력계통에서 공급됩니다. 무효 전력이 존재하면 시스템의 전류가 증가하여 전력 시스템의 능동 손실이 증가합니다.
2. 병렬 변압기 수량 결정
경제적 관점에서 병렬변압기 개수를 결정할 때에는 능동손실과 무효손실을 모두 고려하고, 무효경제등가(kq, 단위: kW/kVar)를 통해 무효손실을 능동손실로 변환하는 것이 필요하다. 변전소의 경우 kq는 일반적으로 0.02~0.15이다. 병렬 변압기의 특정 수는 다음 두 가지 상황에 따라 결정됩니다.
(1)동일한 모델과 용량의 변압기
병렬 변압기의 모델과 용량이 동일한 경우 서로 다른 부하 조건에서 작동하는 변압기의 수는 다음 공식에 의해 결정될 수 있습니다. 부하가 S > n×Sn으로 증가하면 병렬 운전에 변압기를 하나 더 추가하는 것이 더 경제적입니다. 부하가 S < (n-1)×Sn으로 감소하면 변압기 하나를 병렬 운전에서 차단하는 것이 더 경제적입니다. 이 중 S는 변압기의 총부하용량(kVA), Sn은 각 변압기의 정격용량(kVA), n은 동작 변압기의 수이다. 예를 들어, 여러 대의 3상 100kva 변압기를 병렬로 연결할 경우 전체 부하 변화에 따라 작동 변압기의 수를 조정할 수 있어 경제적인 운전을 보장할 수 있습니다.
(2) 다양한 모델과 용량의 변압기
병렬 변압기의 모델과 용량이 다를 경우 철손이 반드시 동일하지는 않으며 부하 분포가 더 복잡하므로 단일 공식으로 작동 변압기의 수를 결정하기가 어렵습니다. 실용적인 방법은 각 변압기의 총 손실과 부하에 따른 여러 개의 병렬 변압기의 총 손실 곡선을 그리고 그 곡선에 따라 운전할 변압기의 수를 결정하는 것입니다(현재 부하에서 가장 낮은 손실에 해당하는 변압기의 수가 가장 합리적입니다). 또한, 주야간 운전횟수를 줄이기 위해 변압기의 정지시간을 2~3시간 이상으로 규정하고 있습니다. 이 방법은 다양한 모델과 용량의 유침형 전력 변압기의 병렬 운전에도 적용할 수 있습니다.
III. 결론
변압기의 안전하고 경제적인 병렬 운전은 송전 및 배전 시스템의 안정적인 작동을 보장하는 핵심입니다. 동일한 연결 그룹의 4가지 핵심 조건, 동일한 전압 비율, 동일한 임피던스 전압 비율, 3:1을 초과하지 않는 용량 비율을 엄격히 준수해야 합니다. 동시에, 에너지 손실을 최소화하려면 부하 변화에 따라 병렬 변압기의 수를 합리적으로 구성해야 합니다. 송배전설비 전문제조업체로서,JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD고품질의-3상 100kva 변압기, 유침형 전력 변압기 및 기타 제품을 제공하고 변압기의 병렬 작동에 대한 전문적인 기술 지침을 제공하여 사용자가 안전하고 효율적이며 경제적인 전원 공급을 달성할 수 있도록 돕습니다.