广东11选5

变压器短路阻抗大小对变压器运行影响

发布时间:
2019-03-27 01:05:58

摘要:变压器短路阻抗也称阻抗电压,在变压器行业是这样定义的:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。

变压器短路阻抗也称阻抗电压,在变压器行业是这样定义的:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。通常Uz以额定电压的百分数表示,即uz=(Uz/U1n)*100%

当变压器满载运行时,短路阻抗的高低对二次侧输出电压的高低有一定的影响,短路阻抗小,电压降小,短路阻抗大,电压降大。当变压器负载出现短路时,短路阻抗小,短路电流大,变压器承受的电动力大。短路阻抗大,短路电流小,变压器承受的电动力小。

(一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行:

广东11选5由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的,为了便于分析,以两台单相变压器并列运行为例来分析。由于两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中的感应电势也就不相等,便出现了电势差△E。在△E的作用下,副边绕组内便出现了循环电流IC。当两台变压器的额定容量相等时,即SNI=SNII。循环电流为:

IC=△E/(ZdI+ZdII)

广东11选5式中ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗

ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗

广东11选5如果Zd用阻抗电压UZK表示时,则

Zd=UZK*UN/100IN

式中UN表示额定电压(V),IN表示额定电流(A)

当两台变压器额定容量不相等时,即SNI≠SNII,循环电流IC为:

IC=á*II/[UZKI+(UZKII/?)]

式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压

广东11选5UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压

INI<INII

á--用百分数表示的二次电压差

II--变压器I的副边负荷电流

广东11选5根据以上分析可知:在有负荷的情况下,由于循环电流Ic的存在,使变比小的变压器绕组的电流增加,而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总的负荷电流为I时(I=INI+INII),若变压器I满负荷运行,则变压器II欠负荷运行;若变压器II满负荷运行,则变压器I过负荷运行。由此可见,当变比不相等的变压器并列运行时,由于循环电流Ic的存在,变压器不能带满负荷,使总容量不能充分利用。

广东11选5又由于变压器的循环电流不是负荷电流,但它却占据了变压器的容量,因此降低了输出功率,增加了损耗。当变比相差很大时,可能破坏变压器的正常工作,甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流Ic过大而影响并列变压器的正常工作,规定变比相差不宜大于0.5%

(二)阻抗电压不等时变压器并列运行:

因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比,而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时,如果阻抗电压不同,其负荷并不按额定容量成比例分配,并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比,即II/III=UZKII/UZKI或UZKIIII=UZKIIIII,设两台变压器并列运行,其容量为SNI,SNII,阻抗电压为UZI、UZII,则各台变压器的负荷按下式计算:

SI=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNI/UZKI)

SII=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNII/UZKII)

即S△I/SII=(SNI*UZKII)/(SNII*UZKI)

根据以上分析可知:当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时,阻抗电压大的分配负荷小,当这台变压器满负荷时,另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的,因此,只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行,这样就限制了总输出功率,能量损耗也增加了,也就不能保证变压器的经济运行。所以,为了避免因阻抗电压相差过大,使并列变压器负荷电流严重分配不均,影响变压器容量不能充分发挥,规定阻抗电压不能相差10%。

广东11选5(三)接线组别不同的变压器并列运行:

广东11选5变压器的接线组别反映了高低侧电压的相应关系,一般以钟表法来表示。当并列变压器电压比相等,阻抗电压相等,而接线组别不同时,就意味着两台变压器的二次电压存在着相角差á和电压差△U,在电压差的作用下产生循环电流Ic:

广东11选5Ic=△E/(ZdI+ZdII)

广东11选5如果以á角表示绕组组别不同的变压器线电压之间的夹角,而Zd用UZK表示时,循环电流可用下式表示:

Ic=2U1sin(á/2)/(ZdI+ZdII)=200sin(á/2)/[UZK1/In1+UZK2/In2]

如果In1=In2=In,UZK1=UZK2=UZK,则上式变为

广东11选5Ic=100sin(á/2)/UZK

式中In、UZK可用任一台变压器额定电流和阻抗电压。

广东11选5假设两台变压器变比相等,阻抗电压相等,而其接线组别分别为Y/Y0-12和Y/△-11,则由接线组别可知,当á=360°-330°=30°,UZK%=(5~6)%Ic=100sin(á/2)/UZK得IC=(4~5)In,即循环电流时额定电流的4~5倍,分析可知接线组别不同的两台变压器并列运行,引起的循环电流有时与额定电流相当,但其差动保护、电流速断保护均不能动作跳闸,而过电流保护不能及时动作跳闸时,将造成变压器绕组过热,甚至烧坏。

由以上分析可知,如果电压比(变比)不相同,两台变压器并列运行将产生环流,影响变压器的出力。如果百分阻抗不相等,则变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例分配,阻抗小的变压器带的负荷大,阻抗大的变压带的负荷反而小,也影响变压器的出力。变压器并列运行常常遇到电压比(变比)、百分阻抗不完全相同的情况,可以采用改变变压器分接头的方法来调整变压器阻抗值。若第三个条件不满足将引起相当于短路的环流,甚至烧毁变压器;因此,接线组别不同的变压器不能并列运行。一般情况下,如果需将接线组别不同的变压器并列运行,就应根据接线组别差异不同,采取将各相异名、始端与末端对换等方法,将变压器的接线化为相同接线组别才能并列运行。

根据运行经验,两台变压器并列,其容量比不应超过3:1。因为不同容量的变压器阻抗值较大,负荷分配极不平衡;同时从运行角度虑,当运行方式改变、检修、事故停电时,小容量的变压器将起不到备用的作用。?

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