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Parallelbetrieb eines Einphasentransformators

Parallelbetrieb einer einzelnen Phase Transformer bedeutet, dass die zwei oder mehrTransformatoren mit gleicher Polarität, gleichen Windungsverhältnissen, gleicher Phasenfolge und gleichem Spannungsverhältnis sind parallel zueinander geschaltet. Das Schaltbild der zwei parallel geschalteten Einphasentransformatoren A und B ist unten dargestellt

PARALLEL-OPERATION-OF-1-PHASE-TRANSFORMATOR-FIGUR
Lassen,

ein1 ist das Windungsverhältnis des Transformators A
ein2 ist das Windungsverhältnis des Transformators B
ZEIN ist die äquivalente Impedanz des Transformators A, auf die Sekundärwicklung bezogen
ZB ist die äquivalente Impedanz des Transformators B, die als sekundär bezeichnet wird
ZL ist die Lastimpedanz über die Sekundärseite
ichEIN ist der Strom, der von der Sekundärseite des Transformators A an die Last geliefert wird
ichB ist der Strom, der der Last von der Sekundärseite des Transformators B zugeführt wird
VL ist die sekundäre Lastspannung
ichL ist der Laststrom

Anwendung des aktuellen Gesetzes von Kirchhoff

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-eq1

Nach dem Kirchhoffschen Spannungsgesetz

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq2

Jetzt den Wert von I setzenB aus der Gleichung (1) in Gleichung (3) erhalten wir

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq3

Wir werden die Gleichungen (2) und (4) lösen

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq4

Das aktuelle ichEIN und ichB hat zwei Komponenten. Die erste Komponente repräsentiert den Transformatoranteil der Lastströme und die zweite Komponente ist ein Umlaufstrom in den Sekundärwicklungen des Einphasentransformators.

Die unerwünschten Wirkungen der Zirkulationsströme sind wie folgt

  • Sie erhöhen den Kupferverlust.
  • Der Kreisstrom überlasten den einen Transformator und reduzieren die zulässige Last kVA.

Gleichspannungsverhältnis

Um Kreisströme zu eliminieren, müssen die Spannungsverhältnisse identisch sein. Das ist ein1= a2

Unter dieser Bedingung

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq5

Gleiche Gleichung (7) und (8) werden wir erhalten

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Äq6

Aus der obigen Gleichung (9) ist klar, dass dieDie Transformatorströme sind umgekehrt proportional zur Transformatorimpedanz. Für den effizienten Parallelbetrieb der beiden Einphasentransformatoren sollten daher die Potentialdifferenzen bei voller Last über die interne Impedanz des Transformators gleich sein.

Diese Bedingung stellt sicher, dass sich die Last teiltzwischen den beiden einphasigen Transformatoren richtet sich nach der Leistung jedes Transformators. Wenn die Äquivalenzimpedanz pro Einheit nicht gleich ist, teilt der Transformator die Last nicht proportional zu den kVA-Werten. Dadurch wird die Gesamtbewertung der Transformatorbank reduziert.

Gleichung (9) kann auch als geschrieben werden

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq7

Der Strom in den Gleichungen (7) und (8) wird in Volt Ampere geändert, indem die beiden Gleichungen mit der gemeinsamen Lastspannung V multipliziert werdenL.

Deshalb wissen wir das

Die Gesamtlast in Volt Ampere (VA) beträgt

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq8

Das Voltampere von Transformator A ist

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq9

Ebenso ist das Voltampere des Transformators B

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Äq

Daher werden die verschiedenen Gleichungen wie folgt geschrieben

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Eq10-

Gleiche Gleichung (11) und (12) erhalten wir

Parallelbetrieb eines Einphasentransformators-Äq11

Gleichung (13) besagt, dass die Volt-Ampere-Last an jedem einzelnen Phasentransformator umgekehrt proportional zu seiner Impedanz ist.

Um die Last proportional zu ihren Nennwerten zu teilen, sollten die Transformatoren daher eine Impedanz haben, die umgekehrt proportional zu ihren Nennwerten ist.

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