2tom093

4. TRANSFORMATORY 188

4.10.2. Skutki niedotrzymania warunków współpracy

Niedotrzymanie warunku a) powoduje prąd wyrównawczy, którego wartość skuteczna po stronie wtórnej wynika ze wzoru

AŁ/₂ . AC/i

^2H \zl₂+zg₂i ' Zł₂+Zl‘₂    ⁽⁴³⁵⁾

przy czym: AU₂ — różnica napięć wtórnych wynikająca z różnicy przekładni, V/fazę; Z\₂ oraz Z"₂ — impedancjc fazowe zwarcia współpracujących transformatorów I i II. odniesione do strony wtórnej (podkreślona postać fazorowa, nie podkreślona — postać modułowa).

Przekształcenie do postaci względnych i użycie procentowego napięcia zwarcia daje zależność

(4.36)

i w postaci uproszczonej

An

(4.37)

u—100 n

“N

w której: u — względna wartość napięcia zasilającego; An/n — względny uchyb przekładni odniesiony do przekładni średniej n = (n¹ + n")/2; u_k — napięcie zwarcia, %; U₂n, U_2fi — wtórne napięcie znamionowe odpowiednio I i II transformatora.

Wartość bezwzględna prądu wyrównawczego po stronic wtórnej jest jednakowa w obu transformatorach, natomiast po stronie pierwotnej — ze względu na różnicę przekładni — jest niejednakowa. Wobec tego, z sieci zasilającej dopływa prąd dodatkowy

, i An

'dod = ¹ w——    (4.38)

n'

Prąd dodatkowy jest mały w porównaniu z prądem wyrównawczym. Odniesiony do prądu wyrównawczego jest równy względnemu uchybowi przekładni. Jeżeli różnica przekładni współpracujących transformatorów (przy tych samych wartościach znamionowych przekładni) wynika z pełnego wykorzystania tolerancji zwojowej o przeciwnych znakach, to prąd wyrównawczy nie przekracza kilkunastu procent, zaś prąd dodatkowy jest rzędu 0,1% i nie daje się wyodrębnić z prądu stanu jałowego.

Niedotrzymanie warunku b) powoduje bardzo duży prąd wyrównawczy. Najmniejsza możliwa różnica przesunięć godzinowych w układzie trójfazowym wynosi 1 h = 30°. W tym przypadku przy jednakowych przekładniach napięć prze

30°

~2

= 0,518(7. Po podstawieniu

wodowych geometryczna różnica napięć AU — 2U sin

An/n = AU/U = 0,518 do wzoru (4.37) przy jednakowych mocach i typowych napięciach zwarcia otrzymuje się względną wartość prądu t„ = 6,84. Prąd względny dodatkowy dopływający z sieci i_dod = 3,54. Zabezpieczenia nadmiarowe nic dopuszczą do takiej współpracy.

l,li_ca 4.7. Połączenie transformatorów z grupy 5 i 11 do pracy równoległej

Szyny zbiorcze	ILI | IL2 | 1L3			2L1 | 2L2 | 2L3
	Zaciski	górnego	lapięcia	Zaciski	dolnego	lapięcia
G^Io przesunięciu 5 h	1U	IV	IW	2U	2V	2 W
	1U	IW	IV	2 W	2V	2U
Grupo o przesunięciu 11 h lub	IW	IV	1U	2V	2U	2 W
lub	IV	IU	IW	2U	2W	2V

Przez odpowiednie łączenie zacisków z siecią można doprowadzić do prawidłowej współpracy wszystkie układy o nieparzystych przesunięciach godzinowych (np. Dyli j Yz5 — tabl. 4.7).

Niedotrzymanie warunku c) (kryterium II) powoduje nierównomierny podział obciążeń względnych zgodnie z wyrażeniem czyli

(4.39)

S" Sil ul

Przy pełnym wykorzystaniu tolerancji napięcia zwarcia 4,5% (in plus i in minus), czyli ul = 4,05%, u" = 4,95%, łączne obciążenie współpracujących transformatorów lilio tej samej mocy znamionowej bez przeciążenia transformatora 1 wyniosłoby l,82S_A. (zamiast 2S_V przy jednakowych napięciach zwarcia).

Niedotrzymanie warunku d) może mieć pewne znaczenie tylko dla transformatorów małej mocy. Jeżeli moce znamionowe są jednakowe, to trójkąty zwarcia są na ogół podobne.

Ze względu na warunki c) i d) kryterium II oraz samą celowość współpracy równoległej uznaje się powszechnie, że powinny współpracować transformatory o jednakowych lub zbliżonych mocach znamionowych.

4.11. Nagrzewanie się i chłodzenie transformatorów

4.1 l.l. Zjawiska cieplne

Łączne straty jałowe i obciążeniowe przemieniają się w ciepło, które podgrzewa Poszczególne elementy czynne i konstrukcyjne oraz olej transformatora. Następnie ciepło jest oddawane przez elementy chłodzące (kadź, radiatory itd.) do czynnika chłodzącego, ⁿP- otaczającego powietrza. Przyrost temperatury poszczególnych części jest ograniczony Przepisami. Rozróżnia się średni przyrost temperatury' oraz przyrost w punkcie gorącym.

Nagrzewanie przy stałych stratach, stałej temperaturze czynnika chłodzącego i stałym współczynniku przejmowania ciepła ma w funkcji czasu charakter wykładniczy. Stałe czasowe tych przebiegów oraz spotykane ustalone cząstkowe przyrosty temperatury ^w transformatorze olejowym podano w tabl. 4.8.

Dopuszczalne przyrosty temperatury transformatorów olejowych i suchych dla rożnych klas izolacji zamieszczono w tabl. 4.9 i 4.10. Podane kryteria obowiązują przy Próbie cieplnej.