三相感应调压器的短路分析

短路损耗，这似乎与自耦变压器没有什么两样，但 是Ｅ述情况仅发生在．次侧处于最高电压位置，即 一与，Ｕ绕组轴线夹角ａ＝Ｏ。的状态。当ｄ在Ｏ。～ ｌ ８ｆＪ。变化（Ｊ割】所示）并维持厶。＝ｂ时，上述参数将 会如何变化？在此作一些初步分析、
孝习川
Ｉ三ｌ。｝ｊ
ｆＩ】）竹ｌ骷Ｉ珂
图１ 三榍感应调压器短路接线和相量嗣
得出这类乏相感应调压器在厶、＝ｂ，不同ｄ时的一次 短路电流、电压和阻抗的标么值数据，如表１所示。
表１ 不同口时的～次短路电流、电压和阻抗值＋
，‰ “ｈ． Ｚｌｈ
一
０。
３０。
６０。
９０。
１２０。
１５０。
１８０。
１６７．６。
（）９∞
Ｉ ０３５
０ ８６６ ｌ １５４
Ｏ ７０７】Ｏ ５０２ Ｏ．２６３ 】４１４ １．９９ ３ ８
“《变压器》杂志与我”征文
《变压器》杂志创刊于１９６４年。《变压器》杂志即将迎来创刊４０周年和连续出版４００期值得 纪念的日子。经研究决定，本刊将开展“《变压器》杂志与我”征文活动。征文范围包括：（１）《变压嚣》 杂志４０年回顾；（２）《变压器》杂志伴我成长；（３）《变压嚣》杂志与变压器的技术发展；（４）《变压器》 杂志广告与企业发展；（５）对《变压器》杂志的建议与殷切期望等。文稿长短不限，文体不限，并择优 在“纪念专刊”上发表。凡来稿者都将得到一份纪念品。
器 2005(7)
6.蒋光祖 三相全调程感应调压器定转子容量布局[期刊论文]-变压器 2005(5) 7.蒋光祖 再论三相感应调压器负载运行[期刊论文]-变压器 2004(8)
本文链接：/Periodical_byq200305005.aspx
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｓｈｏｒｔ Ｃｉｒｃｌｌｉｔ ｉｎ Ｔｈｒｅｅ—．Ｐｈａｓｅ ＩｎｄｕｃｔｉＯｌ卜Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ
心ⅣＧ Ｇ獬增删
（ｓｈａ“ｇｈａｉ Ｖｏｈａｇｅ Ｒ。ｇｕｌａ吣ｒ ｗｏｒｋｓ，Ｓｈａｎ曲ａｉ ２０００６５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｈｏｒｔ ｃｉｒｃｕ“ ｐｍｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ—ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ—ｖｏｌｔ８９ｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ
中阔分类号：‘ｒＭ４２３
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００ｌ一８４２５（２００３）０５—００１７一０３
１前言 有关标准规定，感应调压器的短路试验是在二
次仰ｌ处于最高电压位置并二次输出强接短路的状 态下，，·次侧从零逐步施加电压，使：次短路电流 达到额定值，２、＝氏，此时测量的一次电压ｆ，一ｗ为短
路电脏．＋次电流，。为一次短路电流，损耗‰为
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：弛即ｇ—ｐ胁ｓＰ仇幽甜泐ｌ—ＶＤｆ船非懈“胁船７；鼬。盯ｃ打．ｃ“ｆｆ；＾邶！如打；尺删占Ｐ
收稿日期：２００３∞３—昕 作者简介：蒋光祖（１９４２一），男．浙江慈溪人，上海电压调整器厂技术与国际合作顾问，高级工程师，长期从事调压器
晶闸管交流电力控制器的设计研究工作，并从事机电类产品国际合作工作。
０．１ ２ ０ ０５３
————
８ ３３ １８ ８７
Ｈ５ ６ 钉：
５１ ６
６４ ５
ｌ
ｌ ０７２ ｌ ３３】７
９０７４ ４
１７３２
——
１４．４４
３８０
６—９．４４
８６０） ３５６
汴：＋精，№、￡／１¨ｚｌｈ的桥幺值廿别“ｄ＝０。时的』１ｍ、｛，Ｉｍ、五酣 勾璀班似１。 击１叶１峰向括号补觅了ｍ相应数据，横向括号补充了上 进矗、“∽时的且体短路也压直。
Ｋ＋Ｕｌ盯＋ＫＵｌ时＝Ｏ．９＋０ １２＋Ｏ １０８＝１ １２８＞１
说明能在１８０。内找到满足ｕ，鼬＝Ｕ“的ｄ。Ⅱ，可 用式（２）求得：
午。。ｆ坐掣笋－盘Ｈ阢≯１ （７）
当Ｋ＝Ｏ．９，Ｕｍ＝０】２代人上式，求得：Ⅱ，＝１６７．６。。 值得注意的是，此时，在￡，。。．＝ｕ。。情况下励磁
因素不容忽略，并且是标准的空载试验数据，空载电 流、空载损耗都包含在内了。可见，这里揭示了ｄ．的 一个特殊意义，它为这种接线的三相感应调压器在 单台生产时进行温升试验提供了一种行之有效的方 法。不难看出大多数三相３８０／０～６５０Ｖ的规格都能 共享这一方法的实惠。而作为稳压类型的三相感应 调压器，虽然其接线方式属同类，但它们的Ｋ、ｕ，ｍ 值不能满足式（４）一（６）的条件，因此就被排除在此 法之外。上述瞒数值仅举一例说明，对于具体每一 规格的此类调压器应使用不同的片值和“ｍ值代 入式（７），求出具体的嘶值，再将调压器调节到ａ．， 然后用额定电压短路的方法来进行单台三相感应调 压器的温升试验。
２短路分析
当ｄ＝０。时，ｋ流过Ⅳ，和』ｖ：所产生的磁势为 ｋｘ（Ⅳ。＋＾『２）＋，式中＋指应使用＿ｖ×ｔＫ一，即应用匝数乘 上绕组系数，这里简化为用Ⅳ表示。根据磁势平衡 原理，此时一次短路电流为：
“…一——丽一 ｒ一坛×（Ⅳｌ＋Ⅳ２）
设也／ⅣＪ＝Ｋ，则 ，１Ｋ庐（１＋Ｋ）氏
当“＝Ｏ。～１８００时，二次回路的合成有效匝数如
，１ｍ２Ｕｌ卅×，１时
将式（１）代入可得：
ｕＩ萨——』生一Ｔｕｌ”（２）（１“冉 Nhomakorabea如ｏＢｄ）‘
万方数据
１８置ｇ等
第４Ｉ，卷
再【ｔＩ式（１）．（２）可得：
‰＝等＝蒜躲等等
：ｌｊ＋喜Ｋ２篓＋２譬Ｋｃ墨ｏｓ一ｏｃ 五。…
（３） 、
按照现行的标准，三相３８０／Ｏ～６５０Ｖ的感应调压
器，大多数的Ｋ＝筹≈ｏ．９，应用式（１）、（２）、（３）可计算
所述联结方式的感应调压器，当Ｋ２１时都能满足 式（４）～（６）要求。但对Ｋ一０．３的自动稳压感应调压 器往往不能满足式（４）～（６）要求，因此也找不到一 个ｄ来满足ｕｍ＝“Ｎ。
在上述已设定Ｋ＝Ｏ．９的基础｝，再假设ｕ。ｗ＝ Ｏ １２Ｕ、（这也是这类调压器的常见典型数据），将Ｋ、 ｕ。”值代人式（４）可得：
本文的分析遥用于兰相，输入输出电压为３８０／
万方数据
鲞！塑
堕堂望：三塑璺望塑垦堡望篓坚坌堑——————————————！生
图２，１ｍＵ Ｔｍ五ｌ缸曲线图
圈３ ｏ卸。和ａ＝９０。短路相量图
０Ｖ～６５０Ｖ的所有容量的现有标准规格的三相感应 调压器，也适用于输出电压为近似Ｏ一２ｕ。的其它非 标规格调压器。
（２）在一次侧不同ｄ时Ｕ１舯与ｕ．啪；；，．埘与，Ｊ啪。。 它们分别对应的数值大小是不同的，但相位一致。
（３）Ⅳ２绕组位移９０。引起ｕ。滞后９０。时，Ⅳ：中 流过ｋ形成磁势Ｏ ９，２ｍ，却是超前９０。，这正是旋 转磁场的特色。
（４）Ⅳ－绕组实际电流，Ｎ萨，．ｈ一厶ｈ，其相位是变 化的，但幅值不变。
３结束语
进～步利用式（２），当设定∞１８００代人，并使式 （２）中ｕｔｗ本身也以标么值出现（矾。本身的标么值 以一次侧额定输入电压ｕｌｆｌ为基准值），使式（２）
盯ｌ¨＝｛±告ｕｌｍ，≥１
可得：
Ｋ＋ＵＪ时＋ＫＵｌ咿≥１
（４）
ｕ．。≥｛；争
（５）
轮畿
（６）
上述三式如果是等于的关系式，它们描述了这 种三相感应调压器在Ⅱ＝１８０。时短路电压刚好就是 额定电压的Ｉ临界条件．这也许是实践中少见之事。 但是实际上已知了Ｋ值就可用式（５）求出临界条件 的Ｕ，”值；若已知“”，可用式（６）求出临界条件的 ＿Ｋ值。凡实际值大于临界值，或式（４）值≥ｌ，都能在 ｄ的１８００范围内找到一个ｄ值满足￡，。妇Ｆ“Ｎ。本文
万方数据
三相感应调压器的短路分析
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
蒋光祖 上海电压调整器厂,上海,200065
变压器 TRANSFORMER 2003,40(5) 7次
引证文献(7条)
1.蒋光祖 三相直耦联结全调程感应调压器温升试验法[期刊论文]-电世界 2009(6) 2.吴杰康.詹厚剑.祝宇楠.康海兵 三相感应调压器的数学模型与仿真[期刊论文]-变压器 2008(6) 3.蒋光祖 三相直接自耦联结全调程感应调压器温升试验新方法[期刊论文]-变压器 2008(1) 4.姜齐家.蒋光祖 单相感应调压器的运行分析(二)[期刊论文]-变压器 2007(2) 5.蒋光祖 三相感应调压器一次绕组电流的分析、计算与实测--三论三相感应调压器负载运行分析[期刊论文]-变压
图ｌ所示，此时纭流过Ⅳ１和Ⅳ２的磁势为：，２ｋｘ（Ⅳ、二＋
牟 咂２—２Ⅳ，峨ｏｓ∞‘，考虑到Ｋｉ＾ｙＪｖｌ’ｄ＝１８０。一０，ｋ—ｌ卅／
（１＋芷）等因素，求任意“时的一次短路电流为：
导
ｋ缝嫂地等盟！堕盟
牟 ＝ｋ×（１＋Ｋ２＋２ｊ（ｃｏｓ叫‘
０
：业氅；１擎《型业√。。…
（１） 、’
当Ⅳ２绕组发生ｄ角位移时，ⅣＩⅣ２绕组本身阻 抗（包括电阻尺和电抗ｘ）丝毫没有改变，所以只要 ｋ不变，二次短路回路的伏安值，电是不变的。在忽 略短路时的励磁因素后，由于二次侧的伏安是由一 次侧提供的，因此可认定在ｄ变化且ｋ保持不变的 情况下，一二次侧伏安不仅不变，而且相等，Ｈ０ ｕ。。×
实际Ｌ表１中的数据不能全部用试验获取．因 为在ｆ／：。＝ｕ。。时，磁路已处于额定状态，不宜继续升 高一次电压来保持，２Ｋ＿ｂ。从表１中还可看出，这种 三相感应调压器在不同ｄ时要保持厶ｘ＝ｋ．在一次 倒的电压、电流及阻抗皆有大幅度的变化．但是它 们从电源索取的伏安值几乎是不变的。这里说“几 乎”主要指在“ｘ变大时，励磁因素不再可忽略。这 些数值的大幅变化正是这产品“可变可调”的亮点 所在、
幕然型，盟，荤旦耋期
删型竺勰塑翌Ｌ————————黼—业鬟卫
三相感应调压器的短路分析
蒋光祖
（上海电压调整器厂，上海２０００６５）
摘要：订三相感应：删Ｊ玉器的短路状态怍了简要分析，对王要参量电压、电流、阻抗等进行了定量分析一井绘制
，‘曲线与相蜃围．提出了屯谖种调压器避行温井试验的方法。