变压器的并列运行

《变压器的并列运行》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、变压器的并列运行将两台或多台变压器的一次侧以及二次侧同极性的端子之间，通过一母线互相连接，这种运行方式叫变压器的并列运行，其单线系统图如图2–21所示。图2–21变压器并列运行单线系统图6.1.变压器并列运行的目的（1）提高变压器运行的经济性。当负荷增加到一台变压器的容量不够用时，则可并列投入第二台变压器，而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时，可将一台变压器退出运行。这样，可尽量减少变压器本身的损耗，到达经济运行的目的。（2）提高供电可靠性。当并列运行的变压器有一台损坏时，只要迅速将其从电网中切除，其它变压器仍可正常供电；

2、检修某台变压器时，也不影响其它变压器正常运行。这样减少了故障和检修时的停电范围。6.2.变压器并列运行的条件变压器的并列运行固然具有很多优点，然而并非所有的变压器均能并列运行。变压器并列运行应同时满足下列条件：（1）变压器的接线组别相同。（2）变压器的变比相同（允许有±0.5%的差值）。（3）变压器的短路电压相等（允许有±10%的差值）。除满足以上三个条件以外，对于并列运行变压器的容量比一般不宜超过3︰1。以上并列运行条件中，前两个条件保证了变压器空载时绕组内不会有环流，第三个条件保证负荷分配与容量成正比。同时，考虑到容量不同

3、的变压器短路电压值不相同，容量小的变压器短路电压小，因此对容量比有一定的要求。6.3.接线组别不同时变压器并列运行的后果当并列运行变压器的变比和短路电压相同，而接线组不同时，变压器并列运行的回路中会产生环流。以两台分别为Y，yn0（Y/Y0–12）和Y，d11（Y/△–11）接线组别的变压器为例说明：这两台变压器的一次侧接在同一母线上，相应的一次侧线电压是同相位的，其二次相所对应的线电压则有30o的相位差，如图2–22所示。由于两台变压器的二次线电压大小相等，所以变压器二次回路的合成电压△U＝U1ab－U2ab，是两个对应线电

4、压的相量差，从图2–22可求得合成电压的数值△U＝2U2absin15o＝0.52U2ab其它两相情况也类似。由此可见，在△U的作用下，并列运行变压器的二次绕组内虽然没有接负载，但在回路中也会出现几倍于额定电流的环流，这个环流会烧坏变压器。因此接线组别不同的变压器绝对不能并列运行。图2–22连接组不同时变压器并列运行的相量图6.4.变压比不同时变压器并列运行的后果当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等，而变压比不同时，则并列运行变压器的二次电压也不等。当两台变压器空载时，二次回路就会有电压差，因此而产生环流IC。变压比相

5、差太大，产生环流就很大，影响变压器容量的合理利用，所以并列变压器变压比相差必须限制在±0.5％之内。环流大小决定并列运行变压器二次电压的差值，即式中，Zd1、Zd2——两台变压器的短路阻抗；Ue1、Ue2——两台变压器的二次额定电压。如Zd用短路电压来表示，则如两台变压器中第二台的容量大，即Ie2＞Ie1，并令两台变压器的额定电流之比为β＝Ie2/Ie1，又设，则6.5.短路阻抗不等时变压器并列运行的后果当并列运行变压器的接线组别和变比都相同，而短路电压不等时，变压器二次回路不会有环流，但影响两台变压器间的负荷分配。由于负荷分

6、配与短路电压成反比，也就是短路电流小的变压器分配的负荷大，如果这台变压器的容量小，则将首先达到满载，而另一台变压器容量没有充分利用。从图2–23的两台并列变压器简化等值电路图中可以看出IAZdA=IBZdB（2–18）负载电流与短路阻抗Zd成反比。由于两台变压器的额定电压相等，即UeA＝UeB从而IeAZeA＝IeBZeB（2–19）将（2–18）式与（2–19）式相比得即IA*ZdA*＝IB*ZdB*（2–20）式中，IA*、IB*——A、B两台变压器的负荷电流相对值；ZdA*、ZdB*——A、B两台变压器的短路阻抗相对值，

7、此数值与短路电压相等。式（2–20）说明，负载电流的相对值与短路电压成反比。由于短路电压不相等，所以负载电流相对值不相等。并且说明，短路电压不等的变压器并列运行，不能同时达到满载。图2–23两台并列运行变压器简化等值电路图七、变压器的经济运行7.1.变压器损耗计算变压器的一次绕组从电源侧获得有功功率P1，除了一小部分消耗于内部损耗外，全部转换为输出功率P2。变压器的效率是很高的。变压器在运行中的内部损耗包括：变压器铁损和铜损两部分。（1）变压器的铁损P0当一次侧加有交变电压时，铁芯中产生交变磁通，从而在铁芯中产生的磁滞与涡流损

8、耗，总称铁损。变压器的空载损耗P0＝I02R1+△P0（2–21）由于空载电流I0和一次绕组电阻R1都比较小，所以I02R1可以忽略不计，因而变压器的空载损耗基本上等于铁损。当电源电压一定时，铁损基本上是个恒定值，而与负载电流大小和性质无关。（2）变压器的铜损PK由于变压器一