Omsætningsforhold og koblingscifre
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) 1/3
Keld Dyrmose er lektor ved Aarhus Maskinmesterskole (AAMS) og uddannet maskinmester. Han har bidraget med teknisk viden inden for områder som transformatorers paralleldrift, omsætningsforhold og koblingscifre samt AC-kredsløbsberegninger.
Transformerens ækvivalente skema (1-faset betragtning)
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) 2/3
Den procentiske kortslutningsspænding (e_k) og transformerens kortslutningsvinkel (phi_k)
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) 3/3
Læs mere om transformere her
Transformeren – Paralleldrift
Paralleldrift af transformere anvendes for at øge forsyningssikkerheden, forbedre lastfordelingen og give fleksibilitet i elsystemet. For at sikre en stabil og effektiv drift, skal flere vigtige forhold være opfyldt.
1. Krav til Paralleldrift af Transformere
For at to (eller flere) transformere kan arbejde parallelt uden problemer, skal de opfylde følgende betingelser:
- Samme omsætningsforhold (n=U1/U2n = U_1/U_2n=U1/U2)
- Transformerne skal have næsten identiske primær- og sekundærspændinger.
- Selv små afvigelser kan resultere i udligningsstrømme, hvilket fører til unødvendige tab og varmeudvikling.
- Samme koblingsgruppe (koblingscifre)
- Transformerne skal have samme faseforskydning mellem primær- og sekundærspænding.
- Eksempel: En Dyn11-transformer kan ikke køre parallelt med en Dyn5-transformer, da der er en 30° faseforskel.
- Samme impedans (kortslutningsspænding UkU_kUk)
- Transformernes relative impedans (ZkZ_kZk) skal være ens eller meget tæt på hinanden.
- Hvis én transformer har en lavere impedans, vil den trække mere strøm end den anden, hvilket kan overbelaste den.
- Ens nominel effekt (SnS_nSn) (ikke et absolut krav)
- Hvis de tilsluttede transformere har forskellig effekt, fordeles belastningen efter impedansforholdet.
- Dette kan give en skæv lastfordeling.
2. Omsætningsforhold og Paralleldrift
Omsætningsforholdet bestemmer spændingen på sekundærsiden:n=U1U2=N1N2n = \frac{U_1}{U_2} = \frac{N_1}{N_2}n=U2U1=N2N1
Hvis omsætningsforholdene ikke er identiske, vil der opstå en spændingsforskel på sekundærsiden, hvilket skaber udligningsstrømme, der kan føre til overbelastning og ineffektiv drift.
Eksempel:
- Transformer A: n=10kV400V=25n = \frac{10 \text{kV}}{400 \text{V}} = 25n=400V10kV=25
- Transformer B: n=10kV410V=24,39n = \frac{10 \text{kV}}{410 \text{V}} = 24,39n=410V10kV=24,39
Den lille forskel betyder, at én transformer vil levere en større del af lasten, hvilket kan forårsage ophedning og effekttab.
3. Koblingscifre og Paralleldrift
Transformere klassificeres efter deres viklingskobling og faseforskydning via koblingscifre (IEC 60076-1 norm).
Forståelse af koblingscifre
Koblingscifre angiver faseforskydningen mellem primær- og sekundærspændingen i “timer” på et urskive-koncept (360° opdelt i 12 timer).
Eksempler på almindelige koblingscifre:
- Dy5 → Sekundærspændingen er forskudt 150° (5×30°)
- Dy11 → Sekundærspændingen er forskudt 330° (11×30°)
- Yy0 → Ingen faseforskydning
Regler for paralleldrift med koblingscifre
- Transformere kan kun køre parallelt, hvis de har samme koblingscifre.
- Eksempel:
- To Dyn11 transformere kan parallelkobles.
- En Dyn5 transformer kan ikke parallelkobles med en Dyn11, da forskellen er 6 timer (180° faseforskydning).
4. Eksempel på Paralleldrift af To Transformere
To transformere ønskes tilsluttet parallelt:
| Parameter | Transformer 1 | Transformer 2 |
|---|---|---|
| Primærspænding | 10 kV | 10 kV |
| Sekundærspænding | 400 V | 400 V |
| Omsætningsforhold nnn | 25 | 25 |
| Koblingsgruppe | Dyn11 | Dyn11 |
| Kortslutningsimpedans ZkZ_kZk | 6% | 6% |
Konklusion:
✅ Disse transformere kan parallelkobles uden problemer.
Hvis én af transformerne havde en kortslutningsimpedans på 4%, ville den tage en større del af belastningen, hvilket kunne føre til overbelastning af den ene transformer.
5. Konklusion
For at sikre en stabil paralleldrift af transformere skal:
✅ Omsætningsforholdene være ens.
✅ Koblingscifrene være ens for at undgå faseforskelle.
✅ Kortslutningsimpedansen være ens for jævn lastfordeling.
✅ Effektstørrelsen være nogenlunde ens, hvis lastfordelingen skal være optimal.
Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her
