Dyn11结线组别变压器短路电流的计算和应用
变压器穿越短路电流的计算
变压器穿越短路电流的计算变压器穿越短路电流的计算1、Yyn0联结的变压器低压侧单相短路时在⾼压侧引起的穿越电流的换算关系分析如图(1)假设低压侧b 相发⽣单相接地短路,其短路电流I K =I b 。
根据对称分量法,这⼀单相短路电流可分解为正序分量I b1= I b /3,负序分量I b 2= I b /3,零序分量I b 0= I b /3。
由此可绘出该变压器低压侧和⾼压侧各序电流分量的相量图。
I b2I b0I a0I a2Ic2I a1I c1I I I B2I C1I kI k 3k3kI k3k2I k k (1)I kbacCAB低压正序低压负序低压零序⾼压正序⾼压负序n图(1)2、DYn11联结的变压器低压侧单相短路时在⾼压侧引起的穿越电流的换算关系分析如图(2)I kI kI kk (1)I kbacCAB13K 23K 13KB AC I k √3k√3kI k (2)根据基尔霍夫第⼆定律,A 相电流为零由于Dy 联结的三相变压器的两侧线电压⽐是变⽐,即K=U1/U2,⽽U1=U φ1,U2=√3U φ2,故K = U φ1/√3U φ2,即U φ1/U φ2=√3K 。
因此低压侧发⽣短路时,⾼压侧所有电流都应除以√3K ,如图(2)所⽰。
3、Yyn0和DYn11联结的变压器低压侧两相短路时在⾼压侧引起的穿越电流的换算关系分析如图(3)I k √3kc ak (2)I knB AC 2I k √3k√3kI k nkI k I kkI k k (2)I k bacCAB (3可根据Yyn0联结时的电流特点来分析DYn11联结中三⾓形侧的电流关系。
4、Y /△-11联结的变压器低压侧两相短路时在⾼压侧引起的穿越电流的换算关分析,如图(4)2I k √3kI k √3kI k √3kIIkI k √I k √3k2I k √3kcabB A CI k √3kC A B I kbaccabB A C2I k √3k√3kI k (4)13因变⽐K=U1/U2,⽽U1=√3U φ1,U2=U φ2,故K = √3U φ1/U φ2,即U φ1/Uφ2=K/√3。
浅析一例配电干式变压器联结组别由Dyn11变换为Yyn0的实际应用
浅析一例配电干式变压器联结组别由Dyn11变换为Yyn0的实际应用发表时间:2019-01-18T11:48:15.860Z 来源:《河南电力》2018年15期作者:刘辉[导读] :Yyn0联结组别与Dyn11联结组别在配变电力技术特征上各有各的特点及优缺点,可以根据现场实际和电网运行要求进行选用。
对于800kV A容量配电变压器,可以将变压器Dyn11联结组别变换为Yyn0联结组别临时投入使用。
刘辉(中电建湖北电力建设有限公司湖北武汉 430000)摘要:Yyn0联结组别与Dyn11联结组别在配变电力技术特征上各有各的特点及优缺点,可以根据现场实际和电网运行要求进行选用。
对于800kVA容量配电变压器,可以将变压器Dyn11联结组别变换为Yyn0联结组别临时投入使用。
关键词:联结组别;配电干式变压器1引言变压器是一种静止的电器设备,利用电磁感应原理,它能使一种电压等级的交流电能转化为另一种电压等级的交流电能。
Yyn0联结组别是过去10/0.4kV中应用最为普遍的一种联结方式。
因为Yyn0联结组别的配电变压器在运行时存在损耗大、供电质量不高、带不对称负荷能力弱等缺点,目前国际上普遍采用Dyn11联结组别的配电变压器来有效改善上述缺陷。
但Yyn0联结组别有工作电压较低、绝缘结构简单、分接头制作工艺简便、耐受冲击电压较高等优点,一般在1600kVA以下的小容量配电变压器中仍可以采用[1]。
2问题的提出由于新疆戈壁地区夏日高温不断,电厂生活用电负荷增加,为满足电厂工作人员的生活用电需要,需提前将业主生活片区的生活用配电变压器投入使用。
该配电变压器的联结组别为Dyn11,额定工作电压为6/0.4kV,高压侧需用6kV高压供电。
电厂项目工期处于倒送电前期,工作段母线电压6kV不能输送至其电压等级以下的系统设备供电。
如何将该配电变压器投入使用是亟待解决的问题。
3解决方案及其可行性分析据考察,该配电变压器附近10米处有10kV高压电缆架线穿过。
Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的计算
Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的计算发表时间:2020-12-15T14:56:52.027Z 来源:《电力设备》2020年第29期作者:么敏[导读] 在低压配电系统中,发生单相接地短路故障的可能性很大,需要配置单相接地保护。
(华电青岛发电有限公司山东青岛 266031)在低压配电系统中,发生单相接地短路故障的可能性很大,需要配置单相接地保护。
常见低压厂用变压器的接线方式有Dyn11和Yyn0两种,由于Yyn0接线方式的变压器远比Dyn11接线变压器单相接地短路电流要小得多,而计算低压厂用电系统(0.4kV)单相接地保护时,需校验灵敏度,一般要求馈线末端单相接地灵敏度系数不低于2。
因此在某些工况下,Yyn0变压器配电的低压系统不易实现可靠且灵敏的单相接地保护。
我厂目前投运的低压厂用变压器绝大多数都是Dyn11变压器,需计算Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流。
厂用变压器低压侧单相接地短路电流在计算过程中,考虑到低压配电系统的特点,需注意以下几点:①低压回路由于电阻分量比较大,所以低压回路的短路电流只考虑周期分量。
②不太长的母线和电缆、电流互感器的一次绕组、自动空气开关的过电流线圈及自动空气开关和隔离开关触头的接触电阻等,对低压短路电流都有影响。
(一)厂变低压侧阻抗计算⑴正序电阻:变压器接线为Yyn0时,厂变归算至低压侧额定电压的零序电抗X0.T分量应由实测值计算,如无实测值,可近似计算为X0.T=(8~10)X1.T ⑥(二)低压厂变参数通过上述公式可以看到,Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的大小和变压器的接线方式、短路损耗、短路阻抗等都有关系,需对不同容量变压器分类进行计算。
我厂厂用电为6kV电压等级,为限制短路电流,厂用变压器容量一般不超过2500kV A。
根据上述公式,计算我厂目前在役低压厂用变压器正序电阻、正序电抗、零序电阻、零序电抗如下表:Tip:短路损耗——变压器二次绕组短路,一次绕组施加电压使其电流达到额定值,变压器从电源吸收的功率称为短路损耗,短路损耗即额定电流时的铜损。
配电变压器宜选用Dyn11结线
配电变压器宜选用Dyn11结线配电变压器宜选用Dyn11结线着电网电能需求量的迅速增长,配电变压器的数量日益增加。
据资料显示,配电变压器占整个变压器市场的1/3左右。
在电网改造和建设中,变压器组别的采用经历了几次变化,特别是改革开放后,国际上普遍采用的Dyn11 结线逐渐成为配电变压器的联结方式的主流。
然而,多年来的习惯使得一些图例符号常采用“Y —Y”表示;一些相关资料上配电变压器联结组别也有表达为Yyn0或Dyn11的。
到底配电变压器的联结组别是宜采用 Yyn0 ,还是宜采用Dyn11,还是两者优越性等同呢,国标GB5002—95《供配电系统设计规范》第六章低压配电中第6.0.7条明确阐述:“在TN及 TT系统接地型式的低压电网中,宜选用Dyn11结线组别的三相变压器作为配电变压器。
” 不同的联结方式而形成变压器一二次侧对应线电压之间的不同相位关系。
电力变压器的两种常用联结组别电力变压器的联结组6,10kV配电变压器(二次电压为220/380V)有Yyn0(即别,是指变压器一二次绕组因采取 Y/Y0—12)和Dyn11 (?/Y0—11) 两种常见的联结组别。
图1为变压器Yyn0联结组示意图,其一次线电压与对 ? U ?应的二次线电压之间的相位关系,将该两向量反转30?后, AB , U B?如同时钟在零点(12点)时的分针与时针的相互关系一样(图1 A B C ? UA 3 ,U , A 中一二次绕组标“?”的端子为对应的“同名端”)。
30??图2为变压器Dyn11联结组示意图,其一次线电压与对 ? ? U ? AB ?U U C U AB UB 应的二次线电压之间的相位关系,如同时钟在11点时的分针 ab ? ?U ,U ?a b b 30? U 与时针的相互关系一样。
ab ? U? a配电变压器选用Dyn11结线的优越性 (1)有利于抑制3 ,U, n a b c 30? a 高次谐波电流,减少电力变压器的电能损 ? ? U Uc b 耗,保证供电波形的质量电力线路总是有谐波存在的,谐波b) a) 是由于谐波源而产生图1 变压器Yyn0联结组的,例如熔炼用的电弧炉、焊接用的弧焊机、整流设备和照 a) 一二次绕组结线 b) 一二次电压向量明气体放电灯等都是谐波源。
Dyn11联结组别
首先,有利于抑制高次谐波电流。对Yyn0结线的三相变压器,原边星形连接而无中线,故三次谐波电流不能流通。原边激磁电流波形为正弦波时,则铁芯中磁通为平顶波,副边感应电势波形所含高次谐波分量大;激磁电流中以三次谐波为主的高次谐波电流在原边接成三角形条件下,可在原边形成环流,与原边接成星形相比,有利于抑制高次谐波电流。在当前电网中接用电力电子元件、气体放电灯等日益广泛、其功率越来越大的情况下,会使得电流波形畸变。即使三相负荷平衡,中性线中也流过以3次谐波为主的高次谐波电流。配电变压器的原边(常为10KV侧)采用三角形结线就抑制了此类高次谐波电流,这样就能保证供电波形的质量。
因此,新系列配电变压器应优先选用Dyn11联结组别。
第二,有利于单相接地短路故障的切除:原边(高压)接成三角形(D接),绕组内可通过零序循环电流(感应产生),因而可与低压绕组零序电流互相平衡、去磁,因此,副边(低压侧)零序阻抗很小;若原边(高压侧)星接(Y接),绕组不能流过零序电流,低压侧激磁时,其零序电流在变压器铁芯中产生零序磁通,但其磁路不能在铁芯内形成闭合,要走铁芯外面的空气,其磁阻很大,变压器的零序阻抗较大。若发生单相短路,其短路电流值就会相对地减小,致使在很多情况下,其单相接地短路电流几乎不能使低压断路器快速动作或使熔断器迅速熔断。通常,在相同的条件下,Dyn11结线的变压器配电系统的单相短路电流为Yyn0结线时的3倍以上。因此,Dyn11结线有利于单相接地短路故障的切除。
第三,能充分利用变压器的设备能力:对于配电变压器,照明、空调、电炊、电热等餐厨家电220伏单相负荷往往占很大比重。尽管在工程设计及安装时,尽可能将各个单相负荷均匀分布在三相上,而由于运行时的情况千变万化,有时可能出现三相严重不平衡现象。三相负荷不平衡或每相功率因数相差较大、变压器处于不对称运行状态,副边中性线就有电流通过。上述《规范》中第6.0.8条明确规定:“在TN和TT系统接地型式的低压电网中,当选用Yyn0结线组别的三相变压器时,其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”这一规定十分明确地限制了Yyn0结线时接用单相负荷的容量,从而限制了Yyn0结线配电变压器的使用――此时,变压器设备能力不能充分利用。而Dyn11结线方式的变压器,对中性线电流没有限制,可达变压器低压侧之线(相)电流,从而能充分利用压器的容量、发挥其设备能力,尤其适宜以单相负荷为主而出现三相不平衡的配电变压器。
dyn11向量算法
dyn11向量算法DYN11向量算法是变压器电压和电流互感器的一种重要测量方法。
本文将详细介绍DYN11向量算法的原理、计算步骤和应用。
DYN11向量算法是一种基于向量计算的电压和电流互感器变比测量方法。
它是根据标准变压器连接图中的线圈和接线方式来命名的。
DYN11指的是变压器高压侧与低压侧线圈的连接方式。
具体来说,高压侧有两个线圈,分别标记为X1和X2;低压侧有两个线圈,分别标记为Y1和Y2。
DYN11向量算法的基本原理是根据变压器的变比关系,通过测量高压侧和低压侧的电压和电流向量,从而计算出变压器的变比和相位差。
一般情况下,电压和电流测量是通过电压互感器和电流互感器完成的。
DYN11向量算法的计算步骤如下:1.测量高压侧和低压侧的电压和电流幅值以及相位角。
测量可以通过电压互感器和电流互感器完成,通过将它们与测量设备连接,如示波器或多功能电能表。
2.计算高压侧和低压侧的电压和电流的复数形式。
复数形式可以通过将幅值乘以指数j(单位复数)来获得,相位角为指数的幅角。
3.将高压侧和低压侧的电压和电流复数形式转化为基准坐标系下的向量形式。
基准坐标系即是以电压为X轴,电流为Y轴,原点为原始相位零点的坐标系。
通过将复数形式的电压和电流在基准坐标系上画出来,可以得到两个向量。
4.计算高压侧和低压侧的电流向量与电压向量之间的夹角。
夹角可以通过计算两个向量的差值来获得。
5.根据夹角的正负来判断变压器的相位关系。
如果夹角为正,则低压侧的电流滞后于高压侧的电压;如果夹角为负,则低压侧的电流超前于高压侧的电压。
6.根据夹角的大小来计算变压器的变比。
夹角的大小与变比成反比,即夹角越大,变比越小;夹角越小,变比越大。
DYN11向量算法在电力系统中有着广泛的应用。
它可以用于测量变压器的变比和相位差,从而实现相应的电能转换、功率管理和电网稳定控制等功能。
此外,DYN11向量算法还可以用于故障检测和保护系统中,通过测量变压器高压侧和低压侧的电流和电压,来判断变压器是否存在故障或异常。
[整理]三相变压器的连接组别.
三相变压器的连接组别一、Dyn11与Yyn0的区别三角形对星形接法,DYn11:D表示一次绕组为三角型接线,Y表示二次测绕组星型接线,n 表示引出中性线,11表示二次测绕组的相角滞后一次绕组330度,用时钟的表示方法,假设一次测绕组为中心12点时刻,那么二测绕组就在11点位置Yyn0:高压星形连接、低压星形连接并引出中性线;Dyn11:高压三角形连接,低压星形连接并引出中性线。
当低压三相负载不平衡时,低压线圈存在零序电流,Yyn0连接的变压器由于高压星形连接,零序电流没有通路,所以低压零序电流产生零序磁通,从而感应出零序电势,也就是说相电压存在零序分量,使得三相相电压失去平衡,波形失真。
而在Dyn11连接的变压器中,由于高压是三角形连接,高压线圈中也感应出零序电流,它所产生的零序磁通抵消低压所产生的零序磁通,相电压中就不存在零序分量了。
所以说,Dyn11变压器比Yyn0变压器带不平衡负载的能力强。
但Yyn0变压器结构要简单些,一般在1600KVA以下小容量的的变压器中仍然可以采用这种接法。
1)根据配电线路负荷的特点,美式箱变采用Dyn11结线,具有输出电压质量高、中性点不漂移、防雷性能好等特点。
在箱变低压侧三相负荷不平衡时,由于零序电流和三次谐波电流可以在高压绕阻的闭合回路内流通,每个铁心柱上的总零序磁势和三次谐波磁势几乎等于零,所以低压中性点电位不漂移,各项电压质量高;同样由于雷电流也可以在高压绕阻的闭合回路内流通,雷电流在每个铁心柱上的总磁势几乎等于零,消除了正、逆变换过电压,所以防雷性能好,但存在非全相运行问题,我公司采取在低压主开关加装欠压保护装置。
2)Yyn0接线,当高压熔丝一相熔断时,将会出现一相电压为零,另两相电压没变化,可使停电范围减少至1/3。
这种情况对于低压侧-9*3为单相供电的照明负载不会产生影响。
若低压侧为三相供电的动力负载,一般均配置缺相保护,故此不会造成动力负载因缺相运行而烧毁。
Ynd11与Dyn11变压器短路电流的一种简便分析方法
CZ绕组相反,最后根据前述变压器绕组电流的传变特
性推出 y侧三相绕组电流。最后可以得出 Dyn11变压
器 D侧两相短路时变压器两侧电流关系:
·
·
·
·
·
·
1)y侧:Ia=-Ik/槡3,Ib=-Ik/槡3,Ic=2Ik/槡3;
梁 刚,等:Ynd11与 Dyn11变压器短路电流的一种简便分析方法
2021年 6月
0,根据前述变压器绕组电流的传变特性可推得 D侧
三相绕组电流,根据 KCL定律,可以得出 D侧相电流,
最后得出 Dyn11变压器 y侧 a相接地时变压器两侧电
流关系:
·
··
·
1)y侧:IA =Ik,IB =IC =0;
··
·
·
·
2)D侧:Ia=Ik/槡3,Ib=-Ik/槡3,Ic=0。
3.2 y侧两相短路
方向与其余两相相反,同样本结论适用于 Dyn11变压
器中任意两相相间短路故障。
4 案例分析
某电站 站 内 400V 负 荷 通 过 Dyn11变 压 器 从 10kV母线取电,变压器低压侧 400V负荷的投切通 过电子脱扣器(不具有录波功能)控制。某日,该负荷 所用变压器的 10kV馈线保护装置 A相定时限过流保
图 1 馈线保护装置故障录波图
事后分析发现,该负荷电子脱扣器定值设置过大, 导致了 10kV馈线保护装置越级跳闸,扩大了停电范 围,由于故障点距离 10kV馈线保护装置安装处较远 (进一步印证了故障时电压变化较小的推断),给故障 的定位和处理造成了一定困难,但通过维护人员快速 准确的分析,很快恢复了对非故障线路负荷的供电,降 低了故障造成的损失。由此可见,熟练掌握简便的变
1)结构 简 单、制 造 成 本 低。 安 全 锁 由 小 车 底 座、 联动机构、锁定装置等部件组成,结构简单,加工及组
采用Dyn11联结的好处
采用Dyn11联结的好处首先,有利于抑制高次谐波电流。
对Yyn0结线的三相变压器,原边星形连接而无中线,故三次谐波电流不能流通。
原边激磁电流波形为正弦波时,则铁芯中磁通为平顶波,副边感应电势波形所含高次谐波分量大;激磁电流中以三次谐波为主的高次谐波电流在原边接成三角形条件下,可在原边形成环流,与原边接成星形相比,有利于抑制高次谐波电流。
在当前电网中接用电力电子元件、气体放电灯等日益广泛、其功率越来越大的情况下,会使得电流波形畸变。
即使三相负荷平衡,中性线中也流过以3次谐波为主的高次谐波电流。
配电变压器的原边(常为10KV侧)采用三角形结线就抑制了此类高次谐波电流,这样就能保证供电波形的质量。
第二,有利于单相接地短路故障的切除:原边(高压)接成三角形(D接),绕组内可通过零序循环电流(感应产生),因而可与低压绕组零序电流互相平衡、去磁,因此,副边(低压侧)零序阻抗很小;若原边(高压侧)星接(Y接),绕组不能流过零序电流,低压侧激磁时,其零序电流在变压器铁芯中产生零序磁通,但其磁路不能在铁芯内形成闭合,要走铁芯外面的空气,其磁阻很大,变压器的零序阻抗较大。
若发生单相短路,其短路电流值就会相对地减小,致使在很多情况下,其单相接地短路电流几乎不能使低压断路器快速动作或使熔断器迅速熔断。
通常,在相同的条件下,Dyn11结线的变压器配电系统的单相短路电流为Yyn0结线时的3倍以上。
因此,Dyn11结线有利于单相接地短路故障的切除。
第三,能充分利用变压器的设备能力:对于配电变压器,照明、空调、电炊、电热等餐厨家电220伏单相负荷往往占很大比重。
尽管在工程设计及安装时,尽可能将各个单相负荷均匀分布在三相上,而由于运行时的情况千变万化,有时可能出现三相严重不平衡现象。
三相负荷不平衡或每相功率因数相差较大、变压器处于不对称运行状态,副边中性线就有电流通过。
上述《规范》中第6.0.8条明确规定:“在TN和TT系统接地型式的低压电网中,当选用Yyn0结线组别的三相变压器时,其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。
变压器保护整定中的短路电流计算与整定
变压器保护整定中的短路电流计算与整定随着电力系统的发展和变压器的广泛应用,对电力设备的保护要求也越来越高。
在变压器保护中,短路电流是一个重要的参数,它对于变压器的保护整定有着至关重要的影响。
本文将介绍短路电流的计算方法以及在变压器保护整定中的应用。
一、短路电流的计算方法短路电流的计算是变压器保护整定的关键步骤之一。
通常,短路电流可以通过以下几种方法进行计算:1. 对称分量法对称分量法是短路电流计算中常用的一种方法。
根据电力系统的对称性,可以将三相短路电流分解为正序、负序和零序三个对称分量的叠加。
通过对称分量法可以较准确地计算出短路电流的大小。
2. 电压降法电压降法是一种简化的计算方法,通过假设短路故障点电压为零,根据电流和电压之间的关系计算短路电流的大小。
电压降法计算简单,适用于较简单的系统,但精度相对较低。
3. 气体法气体法是一种通过检测短路故障时产生的气体,从而间接估算短路电流的方法。
这种方法一般适用于需要在变压器运行时进行短路电流计算的情况,可以得出实际运行条件下的短路电流。
以上是短路电流计算中常用的几种方法,选择适合具体情况的方法进行计算,可以得到准确的短路电流数值,为变压器保护整定提供重要依据。
二、短路电流计算与整定短路电流的计算结果对于变压器保护整定来说至关重要。
在变压器保护整定过程中,需要根据短路电流的大小来选择合适的保护装置和参数,以确保变压器在发生短路故障时能够得到及时的保护。
首先,根据计算得到的短路电流,可以选择合适的短路保护装置。
常用的短路保护装置包括熔断器、断路器等,通过合理选择保护装置可以提高变压器的保护性能。
其次,根据短路电流的大小,还需要设置变压器保护装置的参数。
保护装置的参数包括动作时间、灵敏度等,这些参数需要根据短路电流的大小进行整定。
一般来说,短路电流较大时,应提高保护装置的动作时间和灵敏度,以提高保护的可靠性和灵敏度。
此外,短路电流的计算与整定还需要考虑变压器的额定容量、阻抗等因素。
Dyn11联结组别配电变压器的应用分析
O 前 言
依据 国 标 “ B 04 1~5— 8 ”规 定 , 0 G 19 、 5 1/ 0 4 V,60 V .k 10 k A及 以下 的配 电 变压 器 , 标 准 联 其 结组 别 为 Y,n 。这 种 Y,n y0 y0联 结 组 别 是 过 去 1k 0V配 电变压 器 中应用 最为广 泛 的一 种联 结组 ,
( uinp w rId s il ntueo oa o a T cn l y Qu o 6 00 F j o e ut a Is tt f ct n l eh o g , 锄 a n r i V i o I3 20 ) I
Ab ta t Sa twi lcrma n tcp e o e o oa ay ete o e a o h r ceitco T1 o pi g sr c : tr t ee to g ei h n m n n t n lz p rt n c aa trsi fDy1 1c u ln h h i
Th p i a i n Ana y i n Dy 1 Co p i g Gr u s e Ap l t c o l ss i nl u l o p n
Dit i u i n Tr n fG o— h a Gu u
一
采用 D接线 , 以它在损 耗 、 电质量 ( 所 供 电压 波形 和对称度 )带 不平衡 负荷能力 、 、 抑制高 次谐 波 、 继 电保 护 等方 面 的性 能 优 于 Y y0联 结 组别 变压 ,n 器。下面就 D,n 1 结 组 配 电变 压 器 的运行 特 yl 联 性作分 析 , 主要是 与 常用 的 Y,n y0联结 组别 配 电 变压器作 比较 分析 。
变压器接线组别Dyn11是什么意思?
变压器接线组别Dyn11是什么意思?变压器连接组别:变压器的接线组别就是变压器一次绕组和二次绕组组合接线形式的一种表示方法。
常见变压器高压侧有三角形和星型接法,低压侧也有三角形或星型接法;这几种接法相组合,加上高压侧和低压侧电压形成一定的角度差;再加上高低压侧中性点有接地和不接地两种方式,这就构成了变压器连接组别的所有要素。
举个简单的列子,我们常见的变压器铭牌上标的连接组别:Dyn11,这是什么意思呢,高压侧和低压侧如何接线?等你理解了变压器连接组别的规律,任何铭牌你一看便知。
技术文章有点生涩难懂。
变压器连接组别的表示方法IEC标准中规定了变压器绕组联接组的最新表示方法。
即三相变压器绕组,连接成星形、三角形、曲折形时对于高压绕组则分别用Y、D、Z表示;对于中、低压绕组则分别用小写字母y、d、z表示。
如果是星形或曲折形联结有中性点引出时,则分别用YN或ZN,yn或zn表示。
变压器按高压、低压绕组联结的顺序组合起来就是绕组的联结组。
今天主要讲解Y和D型接法,Z型接法比较少见,我们通过Y和D型完全可以理解。
通过典型的几种接法,让大家迅速的理解。
常见三种连接组别及使用场合1.Dyn11的意义:D:高压侧三角形接法,y:低压侧星型接法;n:低压侧中性点引出;11:高低压差相位差30度。
使用场合:单相不平衡电流超过额定电流的25%,即单相负载多;系统有较大的谐波存在,有消谐作用;2.Yyn0的意义:Y:高压侧星型接法,无中性点引出;y:低压侧星型接法;n:中性点引出;0:高低压差位差0度。
使用场合:三相负荷基本平衡;供电系统谐波不严重;常用于10KV系统。
3.Yd1意义:Y:高压侧星型接法;d:低压侧三角形接法;1:高低压差相位差30度。
使用场合:35KV配电系统。
变压器短路电流计算
变压器短路电流计算变压器短路电流是指在变压器的一端发生短路时,电流的最大值。
短路电流是一种重要的参数,它决定着变压器的额定电流和保护装置的设定值。
准确计算变压器的短路电流对于保护变压器和电力系统的安全运行具有重要意义。
本文将介绍变压器短路电流的计算方法。
1.解析计算法解析计算法通过分析变压器的等值电路,利用基本电力学原理进行计算。
其步骤如下:(1)计算短路阻抗:首先需要计算变压器的短路阻抗。
短路阻抗是指将一个额定电压施加到变压器的一侧,另一侧出现额定短路电流所需的电压降。
短路阻抗可以通过测量或者变压器的参数计算得到。
(2)计算短路电抗:根据变压器的参数,可以计算其短路电抗值。
短路电抗是指在短路发生时,变压器的主要反应是感抗性的。
(3)计算与电压降相关的短路电阻:短路电阻是指在短路发生时,变压器的主要反应是电阻性的。
短路电阻可以通过测量或者变压器的参数计算得到。
(4)计算短路电流:根据变压器的等值电路,可以计算出短路电流的大小。
短路电流的计算公式为:短路电流=额定电压/短路阻抗。
2.简化计算法简化计算法是指通过假设变压器的电抗和电阻与运行时的数值相等,来简化计算。
其步骤如下:(1)选择参考点:在计算短路电流时,需要选择一个参考点,一般选择变压器的高压侧或者低压侧。
(2)计算等效电阻:根据变压器的额定功率和额定电压,可以计算出等效电阻。
(3)计算等效电抗:根据变压器的额定功率和额定电压,可以根据电阻的大小推算出等效电抗。
(4)计算短路电流:根据等效电抗和等效电阻,可以计算出短路电流的大小。
短路电流的计算公式为:短路电流=短路电压/(等效电阻+等效电抗)。
无论采用解析计算法还是简化计算法,计算的结果只是一个理论值,实际情况中可能会受到额定电流、变压器参数的测量误差、负载特性、电力系统的稳定性等因素的影响。
因此,在实际工程中,一般还需要进行模拟计算和实际测试,以保证变压器的安全运行。
总结:变压器短路电流的计算是变压器设计和运行的重要环节。
变压器短路电流的计算方法(附:实例讲解)
变压器短路电流的计算方法(附:实例讲解)变压器的二次侧发生短路时,其短路电流如何简便计算呢,可以通过以下公式计算:Isc2=I2N / U KIsc2:变压器二次侧短路电流值;I2N:变压器二次侧额定电流值;U K:变压器的阻抗电压。
这么简单的公式就可以求出来了?那么我们来看一下这个公式是如何得来的,首先我们要了解一下变压器的短路试验。
(1)变压器的短路试验变压器的短路试验时,把二次绕组短路,一次绕组上加一可调的低电压,调节该电压值,使得一次侧和二次侧的电流达到额定电流值时,记下一次侧所加的电压值U1K,短路试验接线示意图如图一所示:根据以上短路试验可以得出:I1N=I2N / k;U K=U1K / U1N;I1N=U1K / ZT=(U1K*U K)/ ZT=(U1N / ZT)* U K;U1N / ZT=I1N / U K=(I2N / k)/U K;【公式一】I1N:变压器一次侧额定电流值;I2N:变压器二次侧额定电流值;k:变压器的变比;U1K:短路试验时,一二次侧达到额定电流值时的一次侧电压;ZT:变压器的阻抗;U K:变压器的阻抗电压。
(2)变压器二次侧短路时当变压器正常运行时,如果二次侧发生短路,短路接线示意图如图二所示:根据图二可以得出:Isc1=U1N / ZT;Isc2= k * Isc1 =k *(U1N / ZT);【公式二】将以上公式一代入公式二即可得出:Isc2=k * [(I2N / k)/U K]=I2N /U K;Isc1:变压器一次侧短路电流值;Isc2:变压器二次侧短路电流值;k:变压器的变比;U K:变压器的阻抗电压。
以上是单相变压器的短路试验计算,三相变压器的计算于此相同,同样可以计算出变压器二次侧的短路电流为:Isc2=I2N / U K (3)举例计算根据Isc2=I2N / U K公式,变压器的阻抗电压是给定的,只要计算出变压器的二次额定电流,就可以简便的计算出变压器二次侧的额定电流了,我们选用1000kVA容量(阻抗电压为6%)的变压器来计算一下:二次侧额定电流为:I2N=Sn /(√3*U2N)=1000/(√3*0.4)=1443(A)二次侧短路电流为:Isc2=I2N / U K =1443 / 6%=24050(A)=24.05(kA)猜您喜欢◆实用低压短路电流计算方法◆供配电系统中短路电流的计算详解!◆变压器常用数据计算实例分享·共赢电气圈,一个有态度的圈子。
配电变压器常用的接线组别
配电变压器常用的接线组别
(1) Yyn0:其中Y表示高压绕组为星形接线,y表示低压绕组为星形接线,n表示从二次侧绕组中点引出中性线,0表示高压与低压的线电压相位相同。
可作为三相四线制或三相五线制的供电输出,用于容量不大的配电变压器,供应动力和照明负载。
(2) Dyn11:其中D表示高压绕组为三角形接线,y表示低压绕组为星形接线,n表示二次侧绕组中性点直接接地并有中性线引出,11表示高压与低压的线电压相位差30°。
常用于我国的TN或TT系统接地式低压电网中。
(3) Yd11:即一次侧绕组接成星形,二次侧绕组接成三角形,一般作为10kV或35kV电网的供电变压器和发电厂的厂用变压器等。
二次侧绕组接成三角形,是为了消退3次谐波电压。
(4) YNd11:即一次侧绕组接成星形,并从中性点再引出中性线直接接地,二次侧绕组接成三角形。
高压绕组接成星形比接成三角形承受电压低√3倍,因而能带来很好的经济效益,一般用在110kV及以上中性点直接接地的电力系统中。
1。
配电变压器宜采用Dyn11联结
采用Dyn11联结的好处首先,有利于抑制高次谐波电流。
对Yyn0结线的三相变压器,原边星形连接而无中线,故三次谐波电流不能流通。
原边激磁电流波形为正弦波时,则铁芯中磁通为平顶波,副边感应电势波形所含高次谐波分量大;激磁电流中以三次谐波为主的高次谐波电流在原边接成三角形条件下,可在原边形成环流,与原边接成星形相比,有利于抑制高次谐波电流。
在当前电网中接用电力电子元件、气体放电灯等日益广泛、其功率越来越大的情况下,会使得电流波形畸变。
即使三相负荷平衡,中性线中也流过以3次谐波为主的高次谐波电流。
配电变压器的原边(常为10KV侧)采用三角形结线就抑制了此类高次谐波电流,这样就能保证供电波形的质量。
第二,有利于单相接地短路故障的切除:原边(高压)接成三角形(D接),绕组内可通过零序循环电流(感应产生),因而可与低压绕组零序电流互相平衡、去磁,因此,副边(低压侧)零序阻抗很小;若原边(高压侧)星接(Y接),绕组不能流过零序电流,低压侧激磁时,其零序电流在变压器铁芯中产生零序磁通,但其磁路不能在铁芯内形成闭合,要走铁芯外面的空气,其磁阻很大,变压器的零序阻抗较大。
若发生单相短路,其短路电流值就会相对地减小,致使在很多情况下,其单相接地短路电流几乎不能使低压断路器快速动作或使熔断器迅速熔断。
通常,在相同的条件下,Dyn11结线的变压器配电系统的单相短路电流为Yyn0结线时的3倍以上。
因此,Dyn11结线有利于单相接地短路故障的切除。
第三,能充分利用变压器的设备能力:对于配电变压器,照明、空调、电炊、电热等餐厨家电220伏单相负荷往往占很大比重。
尽管在工程设计及安装时,尽可能将各个单相负荷均匀分布在三相上,而由于运行时的情况千变万化,有时可能出现三相严重不平衡现象。
三相负荷不平衡或每相功率因数相差较大、变压器处于不对称运行状态,副边中性线就有电流通过。
上述《规范》中第6.0.8条明确规定:“在TN和TT系统接地型式的低压电网中,当选用Yyn0结线组别的三相变压器时,其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。
联结组别为ZNyn11与Dyn11变压器的并联运行分析
图 1z y 1 N n 1与 D n 1并联运 行接线 y1
作者简 介: 美华(97 , , 东广 州人 , 邓 17一)女 广 工程 师 , 主要从 事 电力
变压 器产 品设计 和 CA 应 用软件 的开发 和推 广工作 。 D
图 3 D接 相 量 图
第 3 卷第 2 1 0期
压并联端没有 电压差 , 不存在环流 I 。 x h ③ 两台变压器 的阻抗 电压 u%与 u%要相等 。实际 上 两 台变 压 器 要 做 到 阻抗 电压 相 等 是 很难 的 ,设 计 时 要
这两台变压器并联输出 3 9 0 6 A时 , 压器低压侧线 变 电压大小相等 、 相位相 同 , 低压并联端无 电压差 , 无循环
邓 美 华
( 广州广高高压电器有限公 司, 广东 广州 50 3 ) 150
摘 要: 文章 主要 对联 结 组 别分 别为 Z y l 与 D n1变压 器的 并联 运行 情 况进行 分 析 。 N n1 yl
文献 标 识 码 : A 文 章编 号 : 0 6 8 3 (0 2 2 一 16 0 10 — 97 2 1) 0 O 1— 2
邓美华 : 联结组别 为 Z y 1 N n 1与 D n 1变压器的并联运行 分析 y1
17 1
并联二次线圈 中环流1 h的计算如下 : x
I h ( l广U a 2 = Ua x b 2 )/Z 1 b a2 a
台变 压 器 分 配 的负 载 电流 是 1 8 .A,少于 允 许 的 额 定 06 3
第 3 卷第 2 期 1 O
Vo. No.0 131 2
企 业 技 术 开 发
T HN0L EC 0GI CAL D EVE OP L MEN F EN ER RI E T 0 T P S
变压器低压侧短路时换算到高压侧的穿越电流值
常用的Yyn0联结和Dyn11联结的降压变压器在低压侧发生各种形式短路时在高压侧引起的穿越电流值, 如表6-5所示。
二、变压器低压侧短路 时换算到高压侧的穿
越电流值 常用的Yyn0联结和 Dyn11联结的降压变压 器在低压侧发生各种 形式短路时在高压侧 引起的穿越电流值, 如表6-5所示。
所示。由于Dy联结的三相变压器两侧的电压比是指其两侧的线电压比,即 K U1 /U 2 ,而线电
压 U1 U1,U2 3U2
,故 K U1 / 3U2
,即 U1 /U2 3K
。这说明Dy联结的变压器两侧绕组匝数
比 N1 / N 2 3K 。因此变压器低压侧b相发生单相短路时,其高压侧的所有电流(如图6-35所示)均应除
图6-34 Yyn0联结的变压器低压侧b相短路时的电流相量分析 (设变压器的电压比为1)
2、Dyn11联结的变压器低压侧单相短路时在高压侧引起的穿越电流的换算关系分析
假设Dyn11联结的变压器低压侧b相发生单相短路,则根据图6-34的相量图可知,其高压侧各相绕组中的
电流分布则如图6-35
以 3K 。故如表6-5右下栏内的接线图所示,A相电流为零,B相和C相电流均为 Ik / 3K 。
A
B
C
Ik
Ik
1 3 Ik
2 3 Ik
1 3
I
k
Ik
Ik
K(1)
图6-35 Dyn11联结的变压器在低压侧b相短路时
a
b
的短路电流分布(设变压器两侧匝数比为1)
c
n
表6-5 变压器低压侧短路时在高压侧引起的穿越电流值
下面分别就Yyn0联结的变压器和Dyn11联结的变压器当其低压侧发生单相短路时在其高压侧引起的穿越 电流的换算关系作一分析。其余的请读者自行分析。
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D,yn11结线组别变压器短路电流的计算和应用
简介:以D,yn11组别S11—1000KV A为例,在10KV母线最大运行方式下,其二次侧三相短路最严重时短路电流值可达27KA以上,要求其配电回路及电气元件均应按不小于30KA进行动稳定和热稳定校验,以便选取其技术参数,才能保证短路情况下安全断开故障电流。
两相短路电流值为24KA以内,小于三相短路电流值,因此以三相校验为准,即可。
单相短路电流值在16KA左右。
考虑其他情况,应以其值进行中性线的动、热稳定性校验。
即中性线应通过20KA校验值,才能保证安全运行和事故状态下其值动、热稳定性过关。
供电系统由于绝缘损坏,操作失误和自然灾害等因素诱发的短路电流,一般比正常电流大几十倍、几百倍,在大的电力系统中甚至可达几万安培或几十万安培。
它对电力系统将造成极大危害,严重时可造成电网瘫痪。
因此,预防短路故障,减少故障范围和减轻故障损失就成供电工作不可或缺的课题。
众所周知:短路电流计算的意义就在于以确切的数据为依据,整定短路装置,选择限制短路电流元件(如电抗器),在满足动稳定性和热稳定性的要求下选择电气元件,确保电力系统既能提供正常负载电流,又能经受短路故障的考验,并能可靠地对正常线路和事故线路实施及时、准确的分合。
为减弱电子设备生产的谐波污染,纺织高新工业园区棉纺项目广泛采用D,yn11组别接线变压器。
现以S11型D,yn11组别1000KVA
油浸节能型变压器为例,探究其低压侧短路时,一、二次侧短路电流和影响,具体供电系统和等效电路如下图。
一、变压器T二次侧短路计算:
1.K (3)时三相短路计算:
⑴根据天津电力设计院提供的2010年前园区1#35KV站10KV 母线在最大运行方式下三相短路电流为7.22KA,所以其短路容量:
S Z(3) =U PJ1* I Kmax(3)
=1.732*10.5*7.22=131.3(MVA)
其系统阻抗X Z:
X Z== 1.22(m)
⑵线路阻抗X L:
X L=X0*L1*=0.08*0.3*
0.035(m)
⑶变压器T电抗X B:
X B===7.2(m)
⑷如图K(3)时系统等效电路(b)总阻抗:
=++
=1.22+0.035+7.2=8.455(m)
⑸三相短路电流:
==27.31(KA)
⑹时二次侧短路容量:
=*=*0.4*27.31
18.92(MVA)
2. K (2)时两相短路计算:
当变压器二次侧任意两相间短路,其电流:
===*
=*27.3123.65(KA)
3. K (1)时单相接地短路计算:
=
=
15.7(KA)
式中=0.4028(m)是经对变压器直流电阻计算得来的,此
处不赘述,实际工程计算一般不纳入。
二、折算至变压器T一次侧短路的计算:
按文《D,yn11结线组别变压器的特性和短路电流浅析》所述:
1. 三相短路时二次侧对一次侧的折算:
=*=*
=27.35*=1.092(KA)
二次侧====27.31(KA)
一次侧====1.092(KA)
以U、V两相短路为例,其余同理。
折算到一次侧短路电流:
=*=*
=23.65*=0.946(KA)
按前文分析此电流仅在一次侧、两相有电流流过,为常数或零,即:
==*=*0.946=0.546(KA)
由于一次△形结线,其线电流:
=+=0.546+0=0.546(KA)
=+=*=*0.946
=1.092(KA)
=+=0.546(KA)
即变压器二次侧两相短路时,其作用于一次侧相电流及线电流都不相等。
以W相接短路为例,其余两相同理:
=*=*=15.7*
=0.628(KA)
一次侧绕组内相电流:==0(或常数C)
=*=*0.6280.362(KA)
一次侧线电流:
=+=0.362+0=0.362(KA)
=+=0+0=0
=+=0.362+0=0.362(KA)
三、综上所述,可知:
1. 以D,yn11组别S11—1000KVA为例,在10KV母线最大运行方式下,其二次侧三相短路最严重时短路电流值可达27KA以上,要求其配电回路及电气元件均应按不小于30KA进行动稳定和热稳定校验,以便选取其技术参数,才能保证短路情况下安全断开故障电流。
2. 两相短路电流值为24KA以内,小于三相短路电流值,因此以三相校验为准,即可。
3. 单相短路电流值在16KA左右。
考虑其他情况,应以其值进行中性线的动、热稳定性校验。
即中性线应通过20KA校验值,才能保证安全运行和事故状态下其值动、热稳定性过关。
在10KV母线最大运行方式下,变压器二次侧三相短路电流折算到一次侧的短路电流值1.092KA,可作为电力系统10KV综合保护整定参数的技术依据。
(发表在天津纺织科技杂志2005年第一期上。
入选2005年中国创新与发展研究文库。
)。