24.确定不同型号、不同参数并联变压器投入台数的计算
(1)计算公式
当并联的变压器型号、容量、特性不同时,不同负荷情况下该投入运行的变压器台数,可由查曲线的方法确定。具体做法如下:
先将每台变压器的损耗与负荷的关系曲线按下式画出:
式中 S——该台变压器的负荷容量,kV·A;
Se——该台变压器额定容量,kV·A。
再将n台变压器并联运行时的损耗与负荷的关系曲线按下式画出(设各变压器之间的负荷是按其额定容量成比例分配的):
例如,两台变压器并联运行。按上述方法画出三条曲线[变压器A的损耗曲线∑ΔPb1、变压器B的损耗曲线∑ΔPb2、两台变压器并联运行时的损耗曲线∑(∑ΔPb)],如图3-8所示。
图3-8 两台变压器并联运行损耗曲线
图中损耗曲线的交点,就是确定经济运行变压器台数的分界点。若在a点左边,只投入A变压器较经济;若在a点与b点之间,投入B变压器较经济;若在b点右边,两台同时投入运行最经济。
(2)实例
两台三相变压器A和B并联运行。变压器A的额定容量为100kV·A,空载损耗为0.35kW,负载损耗为2.0kW;变压器B的相应参数为315kV·A、0.76kW和4.8kW。设负荷的功率因数为0.9,变压器一、二次额定电压及阻抗电压相等。试求:
①并联运行时各变压器的负荷分配;
②当负荷超过多少时,两台变压器并联运行才是经济的?
解 ①变压器等效漏抗公式为
由于变压器A和B的Ud%和Ue分别相等,所以有
XDA/XDB=SeB/SeA
当并联运行供给负荷为S(kV·A)时,变压器A负担的负荷为SA、变压器B负担的负荷为SB,则有
S=SA+SB
②设切换的负荷容量为S,则这时两台变压器的损耗分别为
并联运行时的损耗为
ΔPA+ΔPB=1.11+3.946×10-5S2
设当351kV·A变压器单独供给S负荷时的损耗为ΔP'B,则
ΔP'B=0.76+(S/315)2×4.8=0.76+4.837×10-5S2
按题意 ΔPA+ΔPB=ΔP'B
1.11+3.946×10-5S2=0.76+4.837×10-5S2
得
S=198(kV·A)
因此,当负荷超过198kV·A时,两台变压器并联运行才是经济的。