变压器并列运行条件
变压器的并列运行
变压器的并列运行电力变压器要考虑运行的经济性,特别是多台变压器的变电站。
考虑到运行的合理性,往往将多台变压器并列运行(包括两台变压器的并列运行)或解列运行。
一、变压器并列运行的条件(1)变压器容量比不超过3:1(2)变压器的电压比相等,其变比最大允许相差±0.5%;(3)变压器短路电压(又称阻抗电压)百分比相等,允许相差不超过±10%;(4)变压器接线组号相同。
二、变压器并列运行条件的含义(1)变压器接线组号:是表示三相变压器一、二次绕组接线方式的代号。
在变压器并列运行的条件中,最重要的是变压器接线组别相同,如果接线组号不同的变压器并列后,即使电压的有效值相等,同样在两台变压器同相的二次侧,可能会出现很大的电压差(电位差),由于变压器二次阻抗很小,将会产生很大的环流而烧毁变压器,因此,接线组号不同的变压器是不允Vm列运行。
(2)变压器的变比差值百分比:是指并列运行的变压器实际运行变比的差值与变比误差小的一台变压器的变比之比的百分数,依照规定不应超过±0∙5%.如果两台变压器并列运行,变比差值超过规定范围时,两台变压器的一次电压相等的条]牛下,两台变压器的二次电压不等,同相之间有较大的电位差,并列时将会产生较大环流,会造成较大的功率损耗,其至会烧毁变压器。
(3)变压器的短路电压百分比是变压器重要的技术参数,是通过变压器短路试验得出的,就是说,把变压器接于试验电源上,变压器的一次侧通过调压器逐渐升高电压,当调整到变压器一次侧电流等于额定电流时,测量一次侧实际加入的电压值为短路电压,将短路电压与变压器额定电压之比再乘以百分之百,即为短路电压的百分比。
因为是在额定电流的条件下测得的数据,所以短路电压被额定电流来除就得短路阻抗,因此又称为百分比阻抗。
变压器的阻抗电压与变压器的额定电压和额定容量有关,所以不同容量的变压器短路阻抗也各不相同,一般说来,变压器并列运行时,负载分配与短路电压的数值大小成反比,即短路电压大的变压器分配的负载电流小,而短路电小的变压器分配的负载大,如果并列运行的变压器短路电压百分比之差超过规定时,造成负荷的分配不合理,容量大的变压器带不满负载,而容量小的变压器过负载运行,这样运行很不经济,达不到变压器并列运行的目的。
变压器并列运行需要什么条件
变压器并列运行需要什么条件,你知道吗?变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。
其意义是:当一台变压器发生故障时,并列运行的其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,既能保证变压器的计划检修,又能保证不中断供电,提高供电的可靠性。
又由于用电负荷季节性很强,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。
那么变压器并列运行需要什么条件呢?这是一个很常见的问题。
首先,我们来看看变压器并列的需求是什么,然后再来讨论并列的条件。
(1)一般情况,看下图:在这张图中,我们看到了两台变压器,分别标记为T1和T2。
系统恢复方法:在实际运行中,两段母线由各自的变压器供电。
于是,两段进线断路器QF1和QF2均闭合,而单母线分段的母联断路器QF3打开;如果某段进线的变压器或者中压侧出现问题,例如出现严重电压凹陷(欠压或者失压)或者故障,则该段进线断路器打开,然后闭合母联断路器QF3;当系统恢复后,有两种恢复方法:恢复方法1:将母联断路器QF3打开,再闭合对应的进线断路器。
这种方法简单,但母线上的负载例如电动机在经历了一次停电重起动后,需要再次经历停电重起动。
恢复方法2:先将对应的进线断路器闭合,这时变压器并列运行,然后再将母联断路器打开。
这种方法稍微复杂,但负载无须经历第二次停电重起动。
我们来看变压器并列的条件:第一:变压器自身的条件包括:变压器的接线方法和变比一致,变压器的阻抗电压一致,变压器的二次电压一致。
第二:线路条件包括:中压侧必须来自同一个配电网,它们的相位、初相角和频率一致,电压幅值也一致。
同时,中压侧必须要能经受的住低压侧的上电起动冲击。
(2)系统配备了发电机的情况,我们再看下图:此图比图1复杂一些,图中有自备发电机,并且发电机的断路器与市电的进线断路器之间有联锁和互投的关系。
变压器并列运行及负荷分配的计算
变压器并列运行及负荷分配的计算Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】一、变压器并列运行的条件是什么?1.变比相等。
变压器比不同,二次电压不等,在二次绕组中也会产生环流,并占据变压器的容量,增加变压器的损耗。
差值最多不超过±0.5%。
2.联结组序号必须相同。
接线组别不同在并列变压器的二次绕组中会出现电压差,在变压器的二次侧内部产生循环电流。
3.两台变压器容量比不超过3:1。
容量不同的变压器短路电压不同,负荷分配不平衡,运行不经济。
4.短路电压相同。
关于短路电压要求相同的说明:实际上是非常接近即可,因为试验值往往与设计理论值有一定的偏差,铭牌上写的都是试验值,即实际值。
如果短路电压相差过大,会导致短路电压小的发生过负荷现象,建议允许差一般不超过10%。
至于为什么,请看文末的变压器并列运行负荷分配计算。
二、什么叫变压器的短路电压?这里要先说一下变压器的阻抗电压变压器的阻抗电压百分数由电抗电压降和电阻电压降组成。
在数值上与变压器的阻抗百分数相等,表明变压器内阻抗的大小。
阻抗电压百分数表明了变压器在满载(额定负荷)运行时变压器本身的阻抗压降的大小。
它对于变压器在二次侧发生短路时,将产生的短路电流大小有决定性意义,对变压器制造价格和变压器的并联运行也有重要意义,也是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。
此数值在变压器设计时遵从国家标准。
阻抗电压百分数的大小与变压器的容量有关,一般变压器容量越大短路阻抗也就越大(一般情况哦)。
我国生产的电力变压器,阻抗电压百分数一般在4%~24%的范围内。
再说变压器的短路电压变压器的短路电压百分数是当变压器一侧短路,而另一侧通以额定电流时的电压,此电压占其额定电压百分比。
实际上此电压是变压器通电侧和短路侧的漏抗在额定电流下的压降。
同容量的变压器,其电抗愈大,这个短路电压百分数也愈大,同样的电流通过,大电抗的变压器,产生的电压损失也愈大,故短路电压百分数大的变压器的电抗变化率也越大。
变压器并列运行的条件
浅议变压器并列运行的条件2008—07-14 来源:网络转载浏览:856 变压器是电力网中重要电气设备,连续运行时间长,使变压器安全经济运行及提高供电可靠性和灵活性,运行中通常将两台或以上变压器并列运行。
变压器并列运行,就是将两台或以上变压器一次绕组并联同一电压母线上,二次绕组并联另一电压母线上运行.其意义是:当一台变压器发生故障时,并列运行其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修变压器停电检修,既能保证变压器计划检修,又能保证不中断供电,提高供电可靠性。
又用电负荷季节性很强,负荷轻季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网功率因数,提高系统经济性。
变压器并列运行最理想运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理分配负荷,即应该它们各自容量比例来分担负荷。
,达到理想运行情况,变压器并列运行时必须满足下面一个条件:(1)各台变压器电压比(变比)应相同;(2)各台变压器阻抗电压应相等;3)各台变压器接线组别应相同。
下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生不良后果:(一)电压比(变比)不相同变压器并列运行:三相变压器和单相变压器原理是相同,便于分析,以两台单相变压器并列运行为例来分析.两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中感应电势也就不相等,便出现了电势差△e。
△e作用下,副边绕组内便出现了循环电流ic。
当两台变压器额定容量相等时,即sni=snii。
循环电流为:ic=△e/(zdi+zdii)式中zdi——表示第一台变压器内部阻抗zdii——表示第二台变压器内部阻抗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=α*ii/[uzki+(uzkii/β)]式中:uzki——表示第一台变压器阻抗电压uzkii——表示第二台变压器阻抗电压ini<iniiα——用百分数表示二次电压差ii-—变压器i副边负荷电流以上分析可知:有负荷情况下,循环电流ic存,使变比小变压器绕组电流增加,而使变比大变压器绕组电流减少。
变压器并列条件
a)电压比相等,相差不超过±0.5%;b)阻抗电压相等,相差不超过±10%;c)线圈接线组别相同;d)容量比不得超过3:1。
电压比不同和短路电压不同的变压器,在任何一台都不会过负荷的情况下可以并列运行。
1.阻抗电压不同的变压器并列运行时,应适当提高阻抗电压大的变压器二次电压,以使并列运行的变压器的容量能充分利用。
2.变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后(例如:拆除过引线等)必须经过定相以后才能并列运行。
3.在进行变压器的并列及开环操作时,应检查变压器负荷电流的分配情况。
发现异常情况应立即切断变压器各侧电源,停止操作,汇报值长查明原因。
试述变压器并联运行的条件。
若并联运行的变压器不满足上述条件,会造成什么后果?答:变压器并列运行条件:①电压比相同,允差±0.5%②阻抗电压值相差<±10%③接线组别相同④两台变压器的容量比不超过3:1。
若并联运行的变压器不满足上述条件如①电压比不同,则并联运行时将产生环流,影响变压器出力②阻抗电压不等,则负载不能按容量比例分配,也就是阻抗电压小的变压器满载时,阻抗电压大的欠载③接线组别不一致,将造成短路④变压器容量相差较大,则阻抗电压亦将相差较大变压器正常外部检查项目如下:a)变压器的油枕、充油套管、散热器、潜油泵、调压分接头油箱、大盖结合面、油阀门联通管等无渗、漏油、油位及油色正常。
b)变压器套管外部应清洁、无破损裂纹、无放电痕迹及其它现象。
c)变压器各部油温正常,各散热器温度应均匀。
d)变压器嗡嗡声的音响性质有无新的音调发生。
e)各导线连接处无发热变色、电缆头应无漏油和外皮脱落现象。
f)呼吸器完整,硅胶应干燥无变色。
g)安全气道及保护膜应完好无损。
h)瓦斯继电器内充满油,连接油门打开。
i)室内变压器还应检查门、轴流风机完好,室内干净无漏水,照明和空气温度应适宜。
j)冷却装置是否按规定运行方式投入,运行中的各种冷却器温度应相近,油温正常、管道阀门正常,风扇、油泵转动应均匀正常。
变压器并列运行及负荷分配的计算
变压器并列运行及负荷分配的计算一、变压器并列运行的条件是什么?1.变比相等。
变压器比不同,二次电压不等,在二次绕组中也会产生环流,并占据变压器的容量,增加变压器的损耗。
差值最多不超过±0.5%。
2.连结组序号必须相同。
接线界别相同在同列变压器的二次绕组中可以发生电压高,在变压器的二次两端内部产生循环电流。
3.两台变压器容量比不超过3:1。
容量不同的变压器短路电压不同,负荷分配不平衡,运行不经济。
4.短路电压相同。
关于短路电压要求相同的说明:实际上是非常接近即可,因为试验值往往与设计理论值有一定的偏差,铭牌上写的都是试验值,即实际值。
如果短路电压差距过小,可以引致短路电压大的出现过负荷现象,建议容许高通常不少于10%。
至于为什么,恳请看看文末的变压器同列运转负荷分配排序。
二、什么叫变压器的短路电压?这里必须先说道一下变压器的电阻电压变压器的阻抗电压百分数由电抗电压降和电阻电压降组成。
在数值上与变压器的阻抗百分数相等,表明变压器内阻抗的大小。
阻抗电压百分数表明了变压器在满载(额定负荷)运行时变压器本身的阻抗压降的大小。
它对于变压器在二次侧发生短路时,将产生的短路电流大小有决定性意义,对变压器制造价格和变压器的并联运行也有重要意义,也是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。
此数值在变压器设计时遵从国家标准。
电阻电压百分数的大小与变压器的容量有关,通常变压器容量越大短路电阻也就越大(通常情况哦)。
我国生产的电力变压器,电阻电压百分数通常在4%~24%的范围内。
再说变压器的短路电压变压器的短路电压百分数就是当变压器一侧短路,而另一侧富诚纯额定电流时的电压,此电压占到其额定电压百分比。
实际上此电压就是变压器通电两端和短路两端的漏抗在额定电流下的压降。
同容量的变压器,其电抗愈小,这个短路电压百分数也愈小,同样的电流通过,小电抗的变压器,产生的电压损失也愈小,故短路电压百分数小的变压器的电抗变化率也越大。
变压器并列运行条件简述
变压器并列运行条件简述1.变压器并列运行的条件变压器并列运行时,理想的运行情况是:变压器已经并列运行而没有带负荷时,各变压器与单独空载运行时一样,只有空载电流,各变压器之间没有还流存在:当带上负荷以后,各变压器能够按期容量的大小从成比例地分配负荷,即大容量的变压器多分担负荷,小容量的变压器少分担负荷。
为达到上述理想运行情况,并列运行的变压器必须满足下列条件:1.变压器应联结组标号相同;2.变压器的电压比应相等,其电压比最大允许相差±0.5%;3.变压器阻抗电压百分比应相等,允许相差不超过±10%;4.变压器容量比,不超过3:1。
2.变压器并列运行的意义2.1提高运行的经济性由于用电负荷季节性很强,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。
2.2提高供电的可靠性当一台变压器发生故障时,并列运行的其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,既能保证变压器的计划检修,又能保证不中断供电,提高供电的可靠性2.3 可以分期安装变压器如变电站的负荷是遂渐增加的,相应可以遂年根据需要安装并列变压器,从而减少初次投资,充分发挥资金的经济效益。
2.4有利于安排变压器的检修。
3.分析变压器并列运行条件不满足时产生的后果下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果。
3.1电压比(变比)不相同的变压器并列运行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);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;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=α*ii/[uzki+(uzkii/β)];式中:uzki-表示第一台变压器的阻抗电压;uzkii-表示第二台变压器的阻抗电压;ini<inii;α--用百分数表示的二次电压差;ii--变压器i的副边负荷电流;< p=""></inii;α--用百分数表示的二次电压差;ii--变压器i的副边负荷电流;<> 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。
变压器并列运行的意义是什么需要什么条件进行
变压器并列运行的意义是什么需要什么条件进行并列运行的意义:1.增加供电容量:当需求电流超过单台变压器的最大输出容量时,可以通过并列运行多台变压器来满足需求,增加供电容量。
2.提高可靠性:多台变压器并列运行时,当其中一台变压器发生故障时,可以由其他正常运行的变压器继续供电,提高供电可靠性,减少停电的可能性。
3.降低负载损耗:多台变压器并列运行时,可以根据负载情况合理分配负载,避免单台变压器负载过重而导致的能效下降和设备寿命缩短。
4.节约成本:相对于购买一台更大容量的变压器,多台小容量的变压器并列运行更为经济,可以根据实际需求逐步扩充供电容量,减少一次性投资和资源浪费。
需要的条件:1.相同的额定电压和频率:并列运行的变压器需要具有相同的额定电压和频率,这样才能保证输出电压和频率稳定一致,避免因为不同变压器之间的差异导致供电异常或设备损坏。
2.相同的变比:并列运行的变压器需要具有相同的变比,即每台变压器的一次侧和二次侧的匝数比应该相同,这样才能保持一致的输出电压。
3.短路阻抗匹配:并列运行的变压器需要具有相近的短路阻抗,以避免因为阻抗差异导致负载不均衡和电流失衡,进而引起过载或故障。
4.合理的接线方式:并列运行的变压器需要采用合理的接线方式,如星形-星形连接或三角形-三角形连接,以保证电压相位一致,避免相位错乱引起的故障或不平衡负载。
5.配备同步器和负载均衡器:为了确保并列运行的变压器能够同步运行并保持负载均衡,需要配备同步器和负载均衡器,通过监测和控制电流、电压的分布来实现。
6.适当的容量匹配:并列运行的变压器需要根据需求容量合理匹配其容量,不能过度负荷或容量过大,以避免转子悬浮性能下降、温升过高等问题。
总之,并列运行变压器可以实现供电容量增加、供电可靠性提高、负载损耗降低以及成本节约等目的,但在实际应用中需要满足一系列条件和限制。
变压器并列运行的条件及方式
变压器并列运行的条件及方式
变压器并列运行的条件是:
1. 类型相同:并列运行的变压器应该是同一类型的变压器,即输入输出电压和频率相同。
2. 空载参数相近:并列运行的变压器应具有相似的空载参数,如短路阻抗和空载电流等。
3. 额定容量接近:并列运行的变压器的额定容量应该接近,以确保负载能够平均分配。
4. 相序一致:并列运行的变压器的相序应该一致,以避免相序不一致导致的问题。
变压器并列运行的方式有两种:
1. 主变和备变并列运行:将主变和备变的高压侧和低压侧分别通过并联装置连接在一起,当主变故障时,备变能够自动接替主变运行。
2. 并列运行:将多台变压器的高压侧和低压侧通过并联装置连接在一起,平均分配负载,提高供电能力。
在并列运行时,需要通过控制器或开关装置来确保各变压器的运行状态协调一致。
变压器并列运行条件和注意事项
为了提高供电可靠性和灵活性,保证变压器安全经济运行,在实践中通常将两台或以上变压器并列运行。
变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上。
当一台变压器发生故障时,并列运行的其他变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当需要检修时,变压器可以先并联备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,有利于提高供电可靠性。
由于用电负荷季节性很强,特别是农业排灌用电较多的农村地区,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。
变压器并列运行条件为了达到理想的运行效果,变压器并列运行时必须满足下面4个条件:(1)各台变压器的电压比(变比)应相同。
如果电压比不相同,两台变压器并列运行将产生环流,影响变压器的出力。
当电压比相差很大时,可能破坏变压器的正常工作,甚至使变压器损坏。
为了避免因电压比相差过大产生循环电流过大而影响并列变压器的正常工作,规定电压比相差不宜大于0.5%。
(2)各台变压器的阻抗电压应相等。
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%。
(3)各台变压器的接线组别应相同。
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和电压差。
在电压差的作用下,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。
变压器的并列运行及负荷分配
变压器的并列运行及负荷分配一、变压器并列运行的条件是什么?1.变比相等。
变压器比不同,二次电压不等,在二次绕组中也会产生环流,并占据变压器的容量,增加变压器的损耗。
差值最多不超过±0.5%。
2.联结组序号必须相同。
接线组别不同在并列变压器的二次绕组中会出现电压差,在变压器的二次侧内部产生循环电流。
3.两台变压器容量比不超过3:1。
容量不同的变压器短路电压不同,负荷分配不平衡,运行不经济。
4.短路电压相同。
关于短路电压要求相同的说明:实际上是非常接近即可,因为试验值往往与设计理论值有一定的偏差,铭牌上写的都是试验值,即实际值。
如果短路电压相差过大,会导致短路电压小的发生过负荷现象,建议允许差一般不超过10%。
至于为什么,请看文末的变压器并列运行负荷分配计算。
二、什么叫变压器的短路电压?变压器的阻抗电压百分数由电抗电压降和电阻电压降组成。
在数值上与变压器的阻抗百分数相等,表明变压器内阻抗的大小。
阻抗电压百分数表明了变压器在满载(额定负荷)运行时变压器本身的阻抗压降的大小。
它对于变压器在二次侧发生短路时,将产生的短路电流大小有决定性意义,对变压器制造价格和变压器的并联运行也有重要意义,也是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。
此数值在变压器设计时遵从国家标准。
阻抗电压百分数的大小与变压器的容量有关,一般变压器容量越大短路阻抗也就越大(一般情况哦)。
我国生产的电力变压器,阻抗电压百分数一般在4%~24%的范围内。
变压器的短路电压百分数是当变压器一侧短路,而另一侧通以额定电流时的电压,此电压占其额定电压百分比。
实际上此电压是变压器通电侧和短路侧的漏抗在额定电流下的压降。
同容量的变压器,其电抗愈大,这个短路电压百分数也愈大,同样的电流通过,大电抗的变压器,产生的电压损失也愈大,故短路电压百分数大的变压器的电抗变化率也越大。
所以说:短路电压百分数=阻抗电压百分数(有时说成短路阻抗百分数)。
变压器并列运行条件
变压器并列运行条件变压器是电力网中的重要电气设备,由于连续运行的时间长,为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性,在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。
变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。
其意义是:当一台变压器发生故障时,并列运行的其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,既能保证变压器的计划检修,又能保证不中断供电,提高供电的可靠性。
又由于用电负荷季节性很强,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。
变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷,即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。
因此,为了达到理想的运行情况,变压器并列运行时必须满足下面一个条件:(1)各台变压器的电压比(变比)应相同(2)各台变压器的阻抗电压应相等(3)各台变压器的接线组别应相同。
下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:(一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行: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)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/a)]式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压INI<INIIá--用百分数表示的二次电压差II--变压器I的副边负荷电流根据以上分析可知: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。
变压器并列运行的条件
变压器并列运行的条件
两台或多台变压器并列运行时,必须满足一下三个基本条件:
1、并列变压器的额定一、二次电压必须对用相等;即并列变压器的电压比必须相同,允许差值不超过5%。
如果并列变压器的电压比不同,则并列变压器二次绕组的回路内将出线环流,即二次电压较高的绕组将向二次电压较低的绕组供给电流,导致绕组过热甚至烧毁。
2、并列变压器的阻抗电压(即短路电压)必须相等;由于并列运行变压器的负荷是按起阻抗电压值成反比分配的,如果阻抗电压相差很大,可能导致阻抗电压小的变压器发生过负荷的现象,所以要求并列变压器的阻抗电压必须相等,允许差值不得超过10%。
3、并列变压器的联结组别必须相同;这也是所有并列变压器一、二次电压的相序和相位都必须对应相同,否则不能并列运行。
假设两台变压器并列运行,一台为Yyn0联结,另一台为Dyn11联结,则他们的二次电压将出现30°相位差,从而在两台变压器的二次绕组间产生电位差△U,这一△U将在两台变压器的二次侧产生一个很大的环流,可能使变压器绕组烧毁。
此外,并列运行的变压器容量尽量相同或相近,其最大容量与最小容量之比,一般不得超过3:1。
如果容量相差悬殊,不仅运行很不方便,而且在变压器特性稍有差异时,在变压器间的环流将相当显著,特别是容量小的变压器容易过负荷或烧毁。
变压器并列运行及负荷分配的计算
变压器并列运行及负荷分配的计算电力系统是一门有趣的学问,比如今天给大家讲的这个,在实际运行中是很有用的,也是很有趣的哟。
一、变压器并列运行的条件是什么?1.变比相等。
变压器比不同,二次电压不等,在二次绕组中也会产生环流,并占据变压器的容量,增加变压器的损耗。
差值最多不超过±0.5%。
2.联结组序号必须相同。
接线组别不同在并列变压器的二次绕组中会出现电压差,在变压器的二次侧内部产生循环电流。
3.两台变压器容量比不超过3:1。
容量不同的变压器短路电压不同,负荷分配不平衡,运行不经济。
4.短路电压相同。
关于短路电压要求相同的说明:实际上是非常接近即可,因为试验值往往与设计理论值有一定的偏差,铭牌上写的都是试验值,即实际值。
如果短路电压相差过大,会导致短路电压小的发生过负荷现象,建议允许差一般不超过10%。
至于为什么,请看文末的变压器并列运行负荷分配计算。
二、什么叫变压器的短路电压?这里要先说一下变压器的阻抗电压变压器的阻抗电压百分数由电抗电压降和电阻电压降组成。
在数值上与变压器的阻抗百分数相等,表明变压器内阻抗的大小。
阻抗电压百分数表明了变压器在满载(额定负荷)运行时变压器本身的阻抗压降的大小。
它对于变压器在二次侧发生短路时,将产生的短路电流大小有决定性意义,对变压器制造价格和变压器的并联运行也有重要意义,也是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。
此数值在变压器设计时遵从国家标准。
阻抗电压百分数的大小与变压器的容量有关,一般变压器容量越大短路阻抗也就越大(一般情况哦)。
我国生产的电力变压器,阻抗电压百分数一般在4%~24%的范围内。
再说变压器的短路电压变压器的短路电压百分数是当变压器一侧短路,而另一侧通以额定电流时的电压,此电压占其额定电压百分比。
实际上此电压是变压器通电侧和短路侧的漏抗在额定电流下的压降。
同容量的变压器,其电抗愈大,这个短路电压百分数也愈大,同样的电流通过,大电抗的变压器,产生的电压损失也愈大,故短路电压百分数大的变压器的电抗变化率也越大。
变压器并联运行有三要素呀
变压器并联运行有三要素呀。
(1)变比相等。
变压器变化不等时,两台变压器构成的回路由于相同相间产生的相位差而产生环流,环流的大小决定于两台变压器变比的差异的大小。
根据磁势平衡的关系,虽然两台变压器原边接同一电源,但由于副边产生的均压电流,两台变压器一次也将同时产生环流。
(2)、联结组序号必须相同。
连接组别必须相同,这是因为接线组别不同时,变压器的副边电压相位就不同,至少差30°,这个电压将出现很大的环流,甚至将变压器烧毁。
(3)短路电压相同。
短路电压如不同,各变压器中虽然没有循环电流,但会使两台变压器的负载分配不均匀。
除上述三条之外,还应注意下面三个条件:
(1)一、二、次电压等级对应相等;
(2)并列运行时相序对应;
容量差不宜超过3:1,容量差过大的后果是负荷分配难于达到理想要求。
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变压器是电力网中的重要电气设备,由于连续运行的时间长,为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性,在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。
变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。
其意义是:当一台变压器发生故障时,并列运行的其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,既能保证变压器的计划检修,又能保证不中断供电,提高供电的可靠性。
又由于用电负荷季节性很强,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。
变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷,即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。
因此,为了达到理想的运行情况,变压器并列运行时必须满足下面条件:
(1)各台变压器的电压比(变比)应相同
(2)各台变压器的阻抗电压应相等
(3)各台变压器的接线组别应相同。
下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:
(一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行:
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)
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
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/â)]
式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压
UZKII--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
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。
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%。
(三)接线组别不同的变压器并列运行:
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:
Ic=△E/(ZdI+ZdII)
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
Ic=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。
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。