Funcionamiento en paralelo de los transformadores de una y tres partes

Deseos y circunstancias de la conexión de transformadores en paralelo

En una comunidad de sistemas de influencia, los transformadores se utilizan para subir y bajar los rangos de tensión. La clasificación de un transformador se elige en función de la demanda de carga. Sin embargo, la demanda de carga aumentará día a día. Por lo tanto, para satisfacer la demanda de carga adicional, tenemos que cambiar el transformador actual por un transformador de mejor capacidad o añadiremos un transformador adicional relacionado con el transformador actual.

La técnica financiera para satisfacer la demanda de carga consiste en acoplar un segundo transformador en paralelo con el transformador de corriente.

Consulta del funcionamiento en paralelo del transformador

El funcionamiento en paralelo del transformador es necesario por las siguientes causas.

  • Para dar una carga puntual adicional al transformador de corriente, tenemos que unir el segundo transformador en paralelo con el transformador de corriente.
  • En el momento del mantenimiento, se utiliza un segundo transformador para mantener la continuidad del suministro al comprador. Aumentará la fiabilidad de un sistema.
  • Cuando un transformador está averiado o no funciona por cualquier motivo, se utiliza el segundo transformador para producir y mantener alejada la intrusión de energía.

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Circunstancias para el funcionamiento en paralelo de los transformadores

Para que el funcionamiento en paralelo de los transformadores sea rentable, deben darse las siguientes situaciones

  • El primer devanado de cada transformador está diseñado adecuadamente para la tensión y la frecuencia del sistema de disponibilidad.
  • Cada transformador está relacionado con una polaridad idéntica. Si las polaridades no coinciden, existe una probabilidad de cortocircuito. Por lo tanto, al conectar cada transformador en paralelo, la polaridad de cada transformador debe coincidir.
  • La relación de giro (relación de transformación) de cada transformador debe ser similar. Esto significa que el rango de tensión de los devanados principal y secundario debe ser similar. Si la relación de transformación no es idéntica, es posible el funcionamiento en paralelo de los transformadores. Sin embargo, una cierta cantidad de presente circulante se moverá en situaciones sin carga. Y eso creará situaciones de carga desigual.
  • Con la intención de evitar la circulación actual, la relación X/R tiene que ser la misma. Esto significa que el triángulo de impedancia debe ser similar para cada transformador. Si la relación X/R no es la misma, cada transformador funcionará con elementos de potencia completamente diferentes.
  • Cuando cada transformador tiene potencias de KVA completamente diferentes, la impedancia igual es inversamente proporcional a la potencia de kVA de la persona (se ignora el presente circulante).

Funcionamiento en paralelo del transformador de una pieza

Dos transformadores monofásicos pueden relacionarse en paralelo, como se demuestra en lo que sigue.

Funcionamiento en paralelo de los transformadores monofásicos

Como se ha demostrado en la determinación, el primer devanado de cada transformador está relacionado con la barra de disponibilidad y el devanado secundario de cada transformador está relacionado con la barra de carga. En este enfoque, uniremos dos o más transformadores en paralelo y superaremos las puntuaciones de los transformadores.

Al conectar los transformadores en paralelo, las polaridades de los transformadores deben coincidir. En cualquier otro caso, se producirá un cortocircuito y se dañará el transformador.

Situación ideal

En una situación grande, tenemos en cuenta que cada transformador tiene la misma relación de tensión y una relación de tensión similar. Así, el triángulo de impedancia de cada transformador es similar en forma y dimensión. El diagrama de fases de esta situación es el que se demuestra en el siguiente cuadro.

fig-1

Lugar,

  • E = Sin carga de tensión secundaria de cada transformador
  • V2 = Tensión del terminal secundario (carga)
  • V1 = Tensión del terminal principal (alimentación)
  • IA = Presente equipado por el transformador-1
  • IB = Presente equipado por el transformador-2
  • I = Todos los presentes

Como se comprueba en el diagrama de fases, la carga total presente (I) va por detrás de V2 por un ángulo de ф. Y presente yoA y yoB de un transformador de persona están en sección con el presente completo (I).

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (2)

Y una persona particular presente (yoA y yoB) para cada transformador es;

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (3)

Asimismo, presento a IB se deriva como;

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (4)

Relaciones de tensión iguales

Supongamos que los transformadores tienen la misma relación de tensión. Por tanto, la tensión en vacío de cada transformador es igual (EA = EB = E). En esta situación, no se moverá ningún presente entre dos transformadores. El circuito de igualdad de esta situación es el que se demuestra en lo que se indica a continuación.

Relaciones de tensión iguales

Lugar,

  • EA, EB = tensión en vacío
  • ZA, ZB = Impedancias
  • IA, IB = Secundario actual del transformador correspondiente
  • V2 = tensión en el terminal
  • I = Todos los presentes

Aquí, la impedancia de cada transformador se relaciona en paralelo. Por tanto, la impedancia completa ZAB é;

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (5)

El diagrama vectorial de esta situación es el que se demuestra en la parte inferior determinada.

fig-2

Aquí, presente yoA y yoB no debe estar en la sección. Por tanto, el presente global equipado para la carga es una suma de fases de IA y yoB. Y el presente completo (I) es como se demuestra dentro del diagrama vectorial. Aquí, ahora pensamos que la tensión en vacío de cada transformador es idéntica y está en fase dentro del diagrama vectorial.

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (6)

Del mismo modo,

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (4)

Supongamos que QA y QB son la potencia consumida por cada transformador, respectivamente.

QA = V2 IA y QB = V2 IB

La energía total consumida por cada transformador es Q;

Q = V2 I

Ahora,

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (7)

Del mismo modo,

Funcionamiento en paralelo del transformador Ecuación (1)

Debido a este hecho, QA y QB se obtienen en magnitud y en fase a partir de las ecuaciones vectoriales anteriores.

Relación de tensión desigual

Si la relación de transformación no es idéntica para cada transformador, la tensión secundaria en vacío no será la misma. En esta situación, cierta cantidad de presente se moverá entre los transformadores en situaciones sin carga. Este presente se llama presente circulante IC.

El diagrama vectorial de esta situación es el que se demuestra en la parte inferior determinada.

fig-3

Ecuaciones de la conexión en paralelo del transformador (1)

El CEM en vacío de cada transformador no será el mismo en esta situación. Por lo tanto,

EA = IA ZA + I ZL

EB = IB ZB + I ZL

Lugar,

ZL = impedancia de carga

I = IA + IB y V2 = I ZL

Así que,

EA = IA ZA + (IA + IB) ZL

EB = IB ZB + (IA + IB) ZL

Resta las ecuaciones anteriores;

EA – EB = IA ZA – IB ZB

(EA – EB) + IB ZB = IA ZA

Ecuaciones de la conexión en paralelo del transformador (2)

Pon el valor de IA dentro de la ecuación de EB;

Ecuaciones de conexión en paralelo de transformadores (3)

Del mismo modo,

Ecuaciones de la conexión en paralelo del transformador (4)

Ahora pon el valor del presente completo (I) en la ecuación de la tensión en los terminales V2;

Ecuaciones de la conexión en paralelo del transformador (5)

Las impedancias de los transformadores (ZA y ZB) son siempre menores que la impedancia de carga ZL. Entonces, para simplificar la ecuación, despreciamos ZA ZB en comparación con ZL (ZA+ZB).

Ecuaciones de la conexión en paralelo del transformador (6)

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Funcionamiento en paralelo de los transformadores tripartitos

En un transformador trifásico, además, acoplaremos dos o más transformadores en paralelo para aumentar la capacidad de carga. Las situaciones requeridas en el funcionamiento en paralelo de un transformador trifásico son las mismas que las de un transformador monofásico. Además, hay algunas situaciones que hay que adoptar.

  • La secuencia de la sección de cada transformador es idéntica y se comprueba mediante el indicador de secuencia de la sección.
  • El desplazamiento de la parte entre el primer devanado y el secundario debe ser el mismo.
  • Los tres transformadores utilizados en la entidad financiera transformadora deben ser del mismo tipo de transformador (núcleo o carcasa).
  • Mientras que en el cálculo de la relación de tensiones, se tienen en cuenta las tensiones de la línea. Y mantiene la relación de tensión idéntica.

Debe haber una relación de tensión entre las tensiones del primer terminal y del secundario. Revela que esta relación de tensión no será igual a la relación de la variedad de vueltas por sección. Por ejemplo, si V1 y V2 son la tensión del primer terminal y la del secundario, respectivamente, entonces la relación inversa para la conexión Estrella / Delta (Y-Δ) podría ser

relación de tensión entre la tensión de los terminales primarios y secundarios

El esquema del funcionamiento en paralelo de un transformador trifásico es el que se demuestra en la parte inferior determinada.

Funcionamiento en paralelo de los transformadores trifásicos

Los devanados primero y segundo de cada transformador (T1 y T2) están relacionados, como se ha demostrado en la determinación anterior. Justo aquí, los terminales b y c del devanado secundario se almacenan de forma versátil y se relacionan con un voltímetro para las funciones de prueba. Si cada voltímetro presenta un estudio de cero, las polaridades son correctas. Si el voltímetro revela el doble de las tensiones de la sección, las polaridades son incorrectas.

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