(优)第五节自耦变压器的工作原理与运行PPT资料
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称S 为s 自( U 耦N 变1 压U 器N 2 的) I 标N 1 准 U 容N 量1 I 。N 1 ( 而1 此k 1 时1) 串2 联( 1 绕 组k 1 1 的) 2 S 容N 量为
可见 串联绕组的容量与公共绕组的容量相等。
2. 自耦变压器的效益系数
标准容量与额定容量之比，称为自耦变压器的效益系数K b ，
1、两个绕组间除有电磁联系外，还有电路联系。
（3〕以此运行方式为主的发电 2〕额定容量〔总容量、铭牌容量）
bc: 串联绕组，N1-N2。
厂主变压器一般不选用三绕组自 耦变压器。在负荷方向变化较大 的情况〔联络变） ，可以采用加 大公共绕组容量的自耦变压器。
避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断开。 电压比K 12 越小， K b 越小，采用自耦变压器经济效益越显著。 短路电压不同的变压器，可适当提高短路电压大的变压器二次电压，使并列运行变压器的容量均能充分利用。 2〕额定容量〔总容量、铭牌容量） bd: 一次绕组，N1； （2〕要求
当变压器带负荷运行时，平衡电流叠加在负荷电流上，使一台变压器的负荷增大，另一台变压器的负荷减轻，负荷增大的变压器可 能过负荷，所以，普通 ③ 应用场合：主要用于送电方向以低压和中压侧同时向高压侧送电为主、单机容量为125MW及以下的发电厂。 ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等； （3〕绕组连接组别相同。 ③ 一次和二次侧的三相绕组连接组别必须相同，即均为星形或三角形； 短路电压差不超过10%。 Ss = Sc = Sa （电磁传输）, Ss = Sc = Sa （电磁传输）, 避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断开。 总功率= （电路）+（电磁）
式中，K12---自耦变压器高、中压变压 比
（2〕防护：
①自耦变高压和中压出口端必须装设避雷器。
避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔 离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断 开。
②中性点必须直接接地或经小电抗接地。
避免高压侧电网发生单相接地时，在非接地相的中压 绕组出现过电压。
二、自耦变压器的运行方式
自耦运行方式： 第三绕组不参加功率交换，只
在高-中压侧有功率交换，其最大 传输功率等于自耦变压器的额定 容量。 联合运行方式： 第三绕组参加功率交换
① 功率传输：高压侧同时向中压和低压侧〔或中压和低压 同时向高压侧〕传输功率。
② 特点：串联绕组负荷较大，最大传输功率受到串联绕组 容量的限制，运行中应注意监视串联绕组负荷。
即
Kb
1
1 k12
电压比K 12 越小， K b 越小，采用自耦变压器经济效益越显著。
为保证自耦变压器的经济效益，应使其变比 K 12≤3 。
3. 自耦变压器的过电压
（1〕过电压：
而此时串联特绕组点的容：量为高---中压间有电路的直接联系，一侧过电压直接传到 1（、1另〕两个 第一绕 三组 绕侧间 组除 作〔有 用电 ：包磁联括系外内，还、有电外路联及系。中性点电压偏移）。
注：自耦变压器的高压和中压电压等级必须是500KV、 330KV、220KV、110KV。
4、三绕组自耦变压器 （1〕第三绕组作用： ① “△”接，消除三次谐波减小自耦变压器的零序阻抗； ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等； （2〕第三绕组容量要求： ① 第三绕组的电压一般为6--35KV。 ② 如果仅用来消除三次谐波，其容量一般为标准容量的 1/3左右〔满足热、动稳要求） 。 ③ 如果还用来连接发电机、调相机或引接发电厂厂用设 备电源等，其容量最大等于自耦变压器的标准容量〔受铁 芯尺寸限制）。
根据磁势平衡原理：
(N 1N 2)I.1I.N 2(I2I1)N 2
.
I
.
I1
N1 N2 N2
k121
k12
.
.
.
I I2 I1
.
I
.
I2
I2 I1 I2
1 (1 )
k12
(2) 自耦变压器的额定容量和标准容量
1〕功率关系
U .1I .1 U .2I2 . U .2I1 . U .2I. U .k 2 1 I2 .2 U . 2I2 . (1 k 1 此运行方式下运行时， Ss = Sc = Sa （电磁传输）,
① 功率传输：中压侧同时向高压和低压侧〔或高压和低压同时向高压侧〕传输功率。
自耦变压器的容量不能得到充分 （3〕绕组连接组别相同。
3、绕组联结组别不同的变压器并列运行
利用。 ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等；
总功率= （电路）+（电磁）
2〕额定容量〔总容量、铭牌容量）
在额定情况下，
,称为
自耦变压器的额定通过容S 量N ， 又U 称N 1 I自N 1 耦 变U 压N 2 器IN 的2额定容量。
3〕标准容量 通过电磁感应传输的最大功率，即公共绕组的容
量S c S a U N 2 ( I N 2 I N 1 ) U N 2 I N 2 ( 1 k 1 1) 2 ( 1 k 1 1) 2 S N
第五节 自耦变压器的工作原理与运行
一、自耦变压器的工作原理
bd: 一次绕组，N1； cd: 二次绕组，(公共绕组〕N2； bc: 串联绕组，N1-N2。
1. 自耦变压器的容量关系
(1)电压及电流关系
U1 U2
N1 N2
k12
I2 I1
式中 k12 ----自耦变压器的电压比。
I2 II1 =电磁+电路
③ 应用场合：主要用于送电方向以低压和中压侧同时向高 压侧送电为主、单机容量为125MW及以下的发电厂。
2、联合运行方式二
① 功率传输：中压侧同时向高 压和低压侧〔或高压和低压同时 向高压侧〕传输功率。
② 特点：
2、短路阻抗不同的变压器并联
(（2) 1自〕耦特（变点压1器〕的额公定容共量和绕标准组容量负荷较大，最大 传输功率受到公共绕组容量的限 ③ 一次和二次侧的三相绕组连接组别必须相同，即均为星形或三角形； 不一得、超 自制过耦0变，. 压器运的工行作原中理 应注意监视公共绕组 负荷。 一、自耦变压器的工作原理
可见 串联绕组的容量与公共绕组的容量相等。
2. 自耦变压器的效益系数
标准容量与额定容量之比，称为自耦变压器的效益系数K b ，
1、两个绕组间除有电磁联系外，还有电路联系。
（3〕以此运行方式为主的发电 2〕额定容量〔总容量、铭牌容量）
bc: 串联绕组，N1-N2。
厂主变压器一般不选用三绕组自 耦变压器。在负荷方向变化较大 的情况〔联络变） ，可以采用加 大公共绕组容量的自耦变压器。
避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断开。 电压比K 12 越小， K b 越小，采用自耦变压器经济效益越显著。 短路电压不同的变压器，可适当提高短路电压大的变压器二次电压，使并列运行变压器的容量均能充分利用。 2〕额定容量〔总容量、铭牌容量） bd: 一次绕组，N1； （2〕要求
当变压器带负荷运行时，平衡电流叠加在负荷电流上，使一台变压器的负荷增大，另一台变压器的负荷减轻，负荷增大的变压器可 能过负荷，所以，普通 ③ 应用场合：主要用于送电方向以低压和中压侧同时向高压侧送电为主、单机容量为125MW及以下的发电厂。 ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等； （3〕绕组连接组别相同。 ③ 一次和二次侧的三相绕组连接组别必须相同，即均为星形或三角形； 短路电压差不超过10%。 Ss = Sc = Sa （电磁传输）, Ss = Sc = Sa （电磁传输）, 避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断开。 总功率= （电路）+（电磁）
式中，K12---自耦变压器高、中压变压 比
（2〕防护：
①自耦变高压和中压出口端必须装设避雷器。
避雷器必须装设在自耦变压器和连接自耦变压器的隔 离开关之间，避雷器回路中不装设隔离开关---确保不断 开。
②中性点必须直接接地或经小电抗接地。
避免高压侧电网发生单相接地时，在非接地相的中压 绕组出现过电压。
二、自耦变压器的运行方式
自耦运行方式： 第三绕组不参加功率交换，只
在高-中压侧有功率交换，其最大 传输功率等于自耦变压器的额定 容量。 联合运行方式： 第三绕组参加功率交换
① 功率传输：高压侧同时向中压和低压侧〔或中压和低压 同时向高压侧〕传输功率。
② 特点：串联绕组负荷较大，最大传输功率受到串联绕组 容量的限制，运行中应注意监视串联绕组负荷。
即
Kb
1
1 k12
电压比K 12 越小， K b 越小，采用自耦变压器经济效益越显著。
为保证自耦变压器的经济效益，应使其变比 K 12≤3 。
3. 自耦变压器的过电压
（1〕过电压：
而此时串联特绕组点的容：量为高---中压间有电路的直接联系，一侧过电压直接传到 1（、1另〕两个 第一绕 三组 绕侧间 组除 作〔有 用电 ：包磁联括系外内，还、有电外路联及系。中性点电压偏移）。
注：自耦变压器的高压和中压电压等级必须是500KV、 330KV、220KV、110KV。
4、三绕组自耦变压器 （1〕第三绕组作用： ① “△”接，消除三次谐波减小自耦变压器的零序阻抗； ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等； （2〕第三绕组容量要求： ① 第三绕组的电压一般为6--35KV。 ② 如果仅用来消除三次谐波，其容量一般为标准容量的 1/3左右〔满足热、动稳要求） 。 ③ 如果还用来连接发电机、调相机或引接发电厂厂用设 备电源等，其容量最大等于自耦变压器的标准容量〔受铁 芯尺寸限制）。
根据磁势平衡原理：
(N 1N 2)I.1I.N 2(I2I1)N 2
.
I
.
I1
N1 N2 N2
k121
k12
.
.
.
I I2 I1
.
I
.
I2
I2 I1 I2
1 (1 )
k12
(2) 自耦变压器的额定容量和标准容量
1〕功率关系
U .1I .1 U .2I2 . U .2I1 . U .2I. U .k 2 1 I2 .2 U . 2I2 . (1 k 1 此运行方式下运行时， Ss = Sc = Sa （电磁传输）,
① 功率传输：中压侧同时向高压和低压侧〔或高压和低压同时向高压侧〕传输功率。
自耦变压器的容量不能得到充分 （3〕绕组连接组别相同。
3、绕组联结组别不同的变压器并列运行
利用。 ②连接发电机、调相机或接发电厂厂用设备电源等；
总功率= （电路）+（电磁）
2〕额定容量〔总容量、铭牌容量）
在额定情况下，
,称为
自耦变压器的额定通过容S 量N ， 又U 称N 1 I自N 1 耦 变U 压N 2 器IN 的2额定容量。
3〕标准容量 通过电磁感应传输的最大功率，即公共绕组的容
量S c S a U N 2 ( I N 2 I N 1 ) U N 2 I N 2 ( 1 k 1 1) 2 ( 1 k 1 1) 2 S N
第五节 自耦变压器的工作原理与运行
一、自耦变压器的工作原理
bd: 一次绕组，N1； cd: 二次绕组，(公共绕组〕N2； bc: 串联绕组，N1-N2。
1. 自耦变压器的容量关系
(1)电压及电流关系
U1 U2
N1 N2
k12
I2 I1
式中 k12 ----自耦变压器的电压比。
I2 II1 =电磁+电路
③ 应用场合：主要用于送电方向以低压和中压侧同时向高 压侧送电为主、单机容量为125MW及以下的发电厂。
2、联合运行方式二
① 功率传输：中压侧同时向高 压和低压侧〔或高压和低压同时 向高压侧〕传输功率。
② 特点：
2、短路阻抗不同的变压器并联
(（2) 1自〕耦特（变点压1器〕的额公定容共量和绕标准组容量负荷较大，最大 传输功率受到公共绕组容量的限 ③ 一次和二次侧的三相绕组连接组别必须相同，即均为星形或三角形； 不一得、超 自制过耦0变，. 压器运的工行作原中理 应注意监视公共绕组 负荷。 一、自耦变压器的工作原理