elektrik port üyelik servisleri elektrik port üyelik servisleri

Trafoların Paralel Çalışma Prensibi

Enerji ihtiyacına bağlı olarak yaşanan güç artışının dengelenmesi gerekir. Çoğu zaman trafo kapasitesi aşıldığında, başka bir trafo ile paralel bağlanarak yük dengelenir. Bu içeriğimizde trafoların paralel çalışma prensibini, avantaj ve dezavantajlarını inceledik.



A- A+
19.06.2016 tarihli yazı 12637 kez okunmuştur.
Güç ihtiyacının arttığı durumlarda, mevcut bir trafo yerine iki yada daha fazla trafo baraya paralel bağlanır. Böylece daha fazla güç kapasitesi elde edilmiş olur. Paralel bağlanarak işletmeye alınan trafoların bakım masrafları azalmış olduğundan daha ekonomiktir. Paralel trafoların güvenilirliği tek bir trafoya göre daha fazladır. 
 
Şekil 1: İşletmeye Alınmış Trafo


Trafoların Paralel Bağlanması ve Çalışması için Gerekli Koşullar


1) Aynı Gerilim Oranı: Farklı dönüşüm oranına sahip iki trafo paralel bağlandığında, primer voltajları aynı olur, sekonder voltajları farklı olur. Eşit gerilim göstermezler ve tam yük almak mümkün olmayabilir. Trafonun empedansı küçük olduğu için, küçük bir gerilim farkında fazladan I2R kaybına neden olacaktır. Aynı gerilim oranına sahip trafolar seçilerek kullanılır. 
 

 
Şekil 2: Aynı gerilim oranına sahip trafolar, sirkülasyon akımları =IC= (EA-EB)/ZA+ZB
 
2) Aynı Oranda Empedansa Sahiplik: İki trafo paralel bağlı ise paylaşılan akım kVA (görünür güç) değerine orantılı şekilde olmalıdır. Çekilen akım, empedans ile ters orantılıdır. Bu iki ifadeden, paralel çalışan trafoların empedansı kVA (görünür güç) ile ters orantılı olduğu çıkarılır. Değişik güçteki trafoların paralel bağlı çalışması için gerekli olabilir. İstenilen durum trafolarda her değerin birbirine eşit olma durumudur. Farklı aşağıdaki gibi durumlar ortaya çıkar;

a) Aynı empedans, farklı kVA: Tesislerde kullanılan farklı güç değerine sahip trafolar empedansları eşit olsa bile birbirlerine paralel bağlanmazlar. 
b) Farklı empedans, aynı kVA: Tesislerde aynı kVA değerine sahip trafolar kullanılarak güç kapasitesi artırılır. Farklı empedanslarda, ters orantı olur. Yüksek akım düşük empedanslı trafo üzerinden akar.
 
3) Aynı Polarite: Paralel bağlı trafolarda sirkülasyon akımlarını önlemek için aynı polarite sağlanmalıdır. Yanlış kutuplara bağlanırsa, primer sargıda indüklenen Emk, sekonder sargıdan devreyi tamamlayarak kısa devre oluşumuna neden olacaktır. 
 
 
Şekil 3: Görselde Trafoların Doğru ve Yanlış Bağlantı Şekli Görülmektedir

 
4) Aynı Faz Sırası: İki paralel trafo için faz sırasının aynı olması veya maksimum pozitif gerilim noktalarının ulaşım sırasının aynı olması gerekmektedir. Aksi takdirde kısa devreye yol açar. Bu durum çok fazlı trafolar için geçerlidir.

5) Aynı kVA Değerine Sahip Olması: Trafoların aynı güç değerine sahip olmaları, eşit yük dağılımına sahip olurlar. Tüm trafolarda reaktansın direnç oranına eşit olması gerekir. 
 

 

Trafoların Paralel Çalışmasının Avantajları


► Yüksek Çalışma Verimliliği: Genellikle trafolar tam yükte yüksek verimlilikte çalışır. Trafolar paralel bağlanarak, artan yük talebini yerine getirmek için trafolar arası geçiş yapılabilir. Bu şekilde yüksek verimlilik elde edilir.
 
► Sistem Kullanılabilirliğini Üst Düzeye Çıkarma: Paralel bağlı trafoların, bakım ve arıza gibi durumlarda devreden çıkan trafo, paralel bağlandıkları için herhangi bir güç kaybına olmadan çalışmaya devam edeceklerdir. 
 
► Yüksek Sistem Güvenilirliği: paralel bağlı trafolardan biri arıza nedeniyle devreden çıkarılınca diğer trafolar yükleri paylaşarak sistemin güvenli çalışmasına devam edilmesini sağlar.
 
► Yüksek Esneklik Kapasitesi: Gelecek yıllarda güç talebi artacağı düşünülürse, tek başına bir trafodan ziyade paralel bağlanış trafolar daha esnek bir çözüm olacaktır. Hem maliyet açışından hem de sistemi dengelemek açışından daha iyi sonuçlar alınabilir. 
 
 

Trafoların Paralel Çalışmasının Dezavantajları

► Bir trafodan diğer trafoya sirküle eden akımları riskli olması. 
► Paralel bağlı trafoların empedansı önemli ölçüde düşüktür. Empedansın düşük olması kısa devre akımlarını artırır.
► Kısa devre akımının artması sonucu kullanılacak kesicilerin kapasitesinin artmasına neden olur.
► Paralel bağlı 3 faz sistemlerin kontrolü zordur.
 
 
Gereklilikler  
 
► Artan Yük: Yük arttığı zaman veya trafo kapasitesinin aşıldığında, başka bir trafo ile paralel bağlanarak yük dengelenir. 
 
► Büyük Trafolar Kullanılmaz: Büyük bir trafo toplam yük ihtiyacını karşılayamıyorsa, iki ya da daha fazla küçük trafo paralel bağlanarak kapasite artırılmış olur. 
 
► Küçük Trafoların Kolaylığı: Trafonun kurulacağı bölge merkeze uzaksa, küçük trafoların taşınması ve maliyeti daha ekonomiktir. 


Kaynak:

►Electrica-engineering-portal
►Electricaleasy.com
Cem Aydınoğlu Cem Aydınoğlu Yazar Hakkında Tüm yazıları Mesaj gönder Yazdır



ANKET
Endüstri 4.0 için En Hazır Sektör Hangisidir

Sonuçlar