按关键词阅读: 课件 基本 优秀 结构 PPT 变压器 额定值
1、2.1 变压器的基本结构和额定值 2.2 单相变压器的空载运行 2.3 单相变压器的负载运行 2.4 变压器基本方程、等效电路和相量图 2.5变压器的参数测定 2.6三相变压器变压器的运行特性 2.7标么值三相变压器 2.8变压器的运行特性 变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压 等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能. 2.9变压器的并联运行 第二章第二章 变压器变压器 2.1 变压器的基本工作原理和结构 2.1.1 基本工作原理和分类 一、基本工作原理 变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的 两个绕组 。
两绕组只有磁耦合没电联系 。
在一 次绕组中加上交变电压 , 产生 。
2、交链一、二次绕 组的交变磁通 , 在两绕组中分别感应电动势 。
1 u 1 e 2 e 2 u 1 i 2 i 1U 2U 1u 2u L Z dt d Ne dt d Ne 22 11 只要一、二 次绕组的匝数不 同 , 就能达到改 变压的目的 。
二、分类 按用途分:电力变压器和特种变压器 。
按绕组数目分:单绕组(自耦)变压器、双绕组变压器、三 绕组变压器和多绕组变压器 。
按相数分:单相变压器、三相变压器和多相变压器 。
按铁心结构分:心式变压器和壳式变压器 。
按调压方式分:无励磁调压变压器和有载调压变压器 。
按冷却介质和冷却方式分:干式变压器、油浸式变压器和 充气式变压器 。
2.1.2 基本结构 一、 。
3、铁心 变压器的主磁路 , 为了提高导磁性能和减少铁损 , 用0.35mm 厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成 。
变压器的电路 , 一般用绝缘铜线或铝线绕制而成 。
油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中 。
油是冷却介质 ,又是绝缘介质 。
油箱侧壁有冷却用的管子(散热器或冷却器) 。
将线圈的高、低压引线引到箱外 , 是引线对地的绝缘 , 担负着 固定的作用 。
二、绕组 三、油箱 四、绝缘套管 此外 , 还有储油柜、吸湿器、安全气道、净油器和气体继电器 。
2.1.3 型号与额定值 一、型号 型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式 等内容 , 表示方法为 如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕 。
4、组铜线有 载调压 , 额定容量250000kVA , 高压额定电压220kV电力变压器 。
二、额定值 三者关系: NNNNN NNNNN IUIUS: IUIUS: 2211 2211 33 三相 单相 此外 , 额定值还有额定频率、效率、温升等 。
)kV(UU NN21 和额定电压 指长期运行时所能承受的工作电压 .,U U,U 1N N1N 电压对三相变压器指的是线二次的开路电压 是指一次侧加电压是指加在一次侧的额定 2 )kVA(SN额定容量 指铭牌规定的额定使用条 件下所能输出的视在功率 。
)A(II NN21 和额定电流 指在额定容量下 , 允许长期通过的额定 电流 。
在三相变压器中指的是线电流 2. 。
5、2.1 电磁关系 一、空载运行时的物理情况 1 U 1 E 1 E 20 U 0 I )( 2 I 1 1U 2U 1u 2u 0 2 E 10R I 1 U 0 I 100 NIF 1 E 0 1 1 E 2 E 2.2 单相变压器的空载运行 主磁通与漏磁通的区别 二、各电磁量参考方向的规定 强调强调:磁通与产生它的电流之间符合右手螺旋定则;电动势与感 应它的磁通之间符合右手螺旋定则 。
1)性质上: 与 成非线性关系; 与 成线性关系; 2)数量上: 占99%以上 ,仅占1%以下; 3)作用上: 起传递能量的作用 ,起漏抗压降作用 。
0 0 0 I 0 I 1 1 0 1 三、感应电动势分析 。
6、 1、主磁通感应的电动势主电动势 t m sin 0 设 )90sin()90sin(2 0 1 0 1 0 11 tEtfN dt d Ne mm 则 m fNE 11 44.4有效值 m fNjE 11 44.4 相量 同理 , 二次主电动势也有同样的结论 。
可见 , 当主磁通按正弦规律变化时 , 所产生的一次主电动势 也按正弦规律变化 , 时间相位上滞后主磁通。
主电动势的大小 与电源频率、绕组匝数及主磁通的最大值成正比 。
0 90 2、漏磁通感应的电动势漏电动势 漏电动势也可以用漏抗压降来表示 , 即 根据主电动势的分析方法 , 同样有 m fNjE 111 44.4 111 44.4fNE 10011 XI 。
7、 jILjE 由于漏磁通主要经过非铁磁路径,磁路不饱和,故磁阻很大且为常 数,所以漏电抗 很小且为常数,它不随电源电压负载情况而变. 1 X 2.2.2 空载电流和空载损耗 一、空载电流 1、作用与组成 2、性质和大小 性质:由于空载电流的无功分量远大于有功分量 , 所以空载电流 主要是感性无功性质也称励磁电流; 0 I 空载电流 包含两个分量 , 一个是励磁分量 , 作用是建立磁场 ,产生主磁通无功分量 ;另一个是铁损耗分量 , 作用是供 变压器铁心损耗有功分量。
r I0 a I0 大小:与电源电压和频率、线圈匝数、磁路材质及几何尺寸有关 ,用空载电流百分数I0%来表示: %100% 0 0 N I I 。
8、 I 3、波形 由于磁路饱和 , 空载电 流 与由它产生的主磁 通 呈非线性关系 。
0 i 0 t 0 i 32 1 1 2 3 0 i 当磁通按正弦规律变化时 ,空载电流呈尖顶波形 。
当空载电流按正弦规律变 化时 , 主磁通呈平顶波形 。
实际空载电流为是正弦波 , 但为了分析、计算和测量的方便 , 在 相量图和计算式中常用正弦的电流代替实际的空载电流 。
二、空载损耗 对于已制成变压器 , 铁损与磁通密度幅值的平方成正比 , 与电 流频率的1.3次方成正比 , 即 空载损耗约占额定容量的0.2%1% , 而且随变压器容量的增大而 下降 。
为减少空载损耗 , 改进设计结构的方向是采用优质铁磁材 料:优质硅钢片、激光化硅钢片或应用非晶 。
9、态合金 。
变压器空载时 , 一次侧从电源吸收少量的有功功率, 用来供 给铁损 和绕组铜损。
由于 和 均很小 , 所以: 即空载损耗近似等于铁损 。
0 P Fe PP 0 0 I 1 R Fe P 1 2 0 RI 3 . 12 fBP mFe 2.4 电动势方程、等效电路和相量图 一、电动势平衡方程和变比 1、电动势平衡平衡方程 (1)一次侧电动势平衡方程 0111010110111 IZEXI jRIERIEEU m fNEU 111 44. 4 忽略很小的漏阻抗压降 , 并写成有效值形式 , 有 1 1 1 1 444444fN. U fN. E m 则 可见 , 影响主磁通 大小的因素有电源电压 、电源频 。
10、率 和 一次侧线圈匝数。
m 1 U 1 f 1 N (2)二次侧电动势平衡方程 220 EU 2、变比 定义 N N U U U U N N E E k 2 1 20 1 2 1 2 1 对三相变压器 , 变比为一、二次侧的相电动势之比 , 近似为额 定相电压之比 , 具体为 Y , d接线 N N U U k 2 1 3 N N U U k 2 1 3 D , y接线 1、等效电路 mmm ZIjXRIE 001 )( 一次侧的电动势平衡方程为 101 XI jE 基于 表示法 ,感应的 也用电抗压降表示 , 由于 在 铁心中引起, 所以还要引入一个电阻, 用 等效, 即 1 E Fe p m R m RI 2 。
11、 0Fe p 0110 1011 )()(IjXRIjXR ZIEU mm 空载时等效电路为 m R m X 1 X 1 R mmm ZXR,励磁电阻、励磁电抗、励磁阻抗 。
由于磁路具有饱 和特性 , 所以 不是常数 , 随磁路饱和程度增大而减小 。
mmm jXRZ 11, XXRR mm 由于, 所以有时忽略漏阻抗 , 空载等效电路 只是一个 元件的电路 。
在 一定的情况下 ,大小取决于 的大 小 。
从运行角度讲 , 希望 越小越好 , 所以变压器常采用高导磁 材料 , 增大, 减小, 提高运行效率和功率因数 。
m Z 0 I 0 I m Z 1 U 0 I m Z 2、相量图 根据前面所学的方程 , 可作 出变压器空载时的 。
12、相量图: (1)以 为参考相量 m m a I0 r I 0 0 I 1 E 1 E 2 E 1001 ,XI jIR (4) 10X I j 01I R 1 U (2) 与 同相 ,超前 m ar III 000 ,90 0 a I0 r I 0 r I0 超前 1 E (3) 滞后 ,90 0 m 21,E E ,90 0 m (5) 1001 11 EU XI jIR 小结 (1)一次侧主电动势与漏阻抗压降总是与外施电压平衡,若忽 略漏阻抗压降 , 则一次主电势的大小由外施电压决定. (2)主磁通大小由电源电压、电源频率和一次线圈匝数决定 ,与磁路所用的材质及几何尺寸基本无关 。
(3)空载电 。
【变压器|变压器的基本结构和额定值PPT优秀课件】13、流大小与主磁通、线圈匝数及磁路的磁阻有关 , 铁 心所用材料的导磁性能越好 , 空载电流越小 。
(4)电抗是交变磁通所感应的电动势与产生该磁通的电流的比 值 , 线性磁路中 , 电抗为常数 , 非线性电路中 , 电抗的大小随 磁路的饱和而减小 。
2.3 单相变压器的负载运行 2.3.1 负载运行时的电磁关系 变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源上 , 二次接 上负载的运行状态 , 称为负载运行 。
1 U 1 I 2 I 2 U 111 INF 222 INF 010 INF 0 1 E 1 E 1 1 E 11I R 2 2 E 22I R 空载时,由一次磁动势 产生主磁通 ,负载时,产生 的磁动势为 一、二次的合成 。
14、磁动势。
由于 的大小取决于, 只要 保持不变 , 由空载到负载 ,基本不变 , 因此有磁动势平衡方程 0 0 21 FF 0 1 U 1 U 0 0 F 021 FFF 或 012211 INININ 用电流形式表示 L II k I II N N II 10 2 02 1 2 01 )()( 表明:变压器的负载电流分成两个分量,一个是激磁电流 ,用来产生 主磁通,另一个是负载分量 ,用来抵消二次磁动势的作用 。
电磁关系将一、二次联系起来,二次电流增加或减少必然引起一次电 流的增加或减少. 0 I kII L / 21 负载运行时,忽略空载电流有: 1 2 2 12 1 1 N N kI I k I 。
15、 I或 表明 , 一、二次电流比近似与匝数成反比 。
可见 , 匝数不同 , 不 仅能变电压 , 同时也能变电流 。
二、电动势平衡方程 根据基尔霍夫电压定律可写出一二次侧电动势平衡方程 111111111 ZIEXI jRIEU 222222222 ZIEXI jRIEU L ZIU 22 三、折算 折算:将变压器的二次(或一次)绕组用另一个绕组来等效 , 同 时对该绕组的电磁量作相应的变换 , 以保持两侧的电磁关系不变 。
目的:用一个等效的电路代替实际的变压器 。
折算原则:1)保持二次侧磁动势不变;2)保持二次侧各功率或 损耗不变 。
22 122 kUU EkEE k I I 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 。
16、 ZkZ XkX RkR 方法:(将二次侧折算到一次侧) 折算后的方程式为 111111111 ZIEXI jRIEU 222222222 ZIEXI jRIEU 021 III 12 EE 01 IZE m L ZIU 22 根据折算后的方程 , 可以作出变压器的等效电路 。
T型等效电路: 近似等效电路 简化等效电路: 其中 sss s s jXRZ XXX RRR 21 21 分别为短路电阻、短路电 抗和短路阻抗 。
由简化等效电路可知 , 短路阻抗起限制短路电流的作用 , 由 于短路阻抗值很小 , 所以变压器的短路电流值较大 , 一般可达额 定电流的1020倍 。
三、相量图 作相量图的步骤 对应T型等效电路 ,。
17、 假定变压器带感性负 载 。
2 1 U) 2 2 I ) 22 3RI ) 22 4IXj ) 12 )5EE 0 190 )6E m 超前 0 )7 I )()8 201 III 1 )9E 11 )10RI 11 )11IjX 1 )12 U 2.5 变压器的参数测定 2.5.1 空载实验 一、目的:通过测量空载电流和一、二次电压及空载功率来计算 变比、空载电流百分数、铁损和励磁阻抗 。
二、接线图 三、要求及分析 1)低压侧加电压 , 高压侧开路; Fe pPXR 011 ,)3即和忽略 WA VV * * 曲线和 画出和测出向调节 范围内单方在电压 )()( , 2 . 10)2 1010。
18、0020 1 UfPUfI PIU UU N 三、要求及分析 5)空载电流和空载功率必须是额定电压时的值 , 并以此求取励 磁参数; 6)若要得到高压侧参数 , 须折算; 7)对三相变压器 , 各公式中的电压、电流和功率均为相值; %100% 1 0 0 1 20 N N I I I U U K 22 2 0 0 0 1 mmm m N m RZX I P R I U Z 4)求出参数 2.5.2 短路实验 一、目的:通过测量短路电流、短路电压及短路功率来计算变压 器的短路电压百分数、铜损和短路阻抗 。
二、接线图 三、要求及分析 1)高压侧加电压 , 低压侧 短路; WA V * * ;
)()( , 3 .。
19、10,)2 曲线和画出 和测出对应的范围内变化 在让电流通过调节电压 ssss sss NS UfPUfI PIU II 3)同时记录实验室的室温; 4)由于外加电压很小 , 主磁通很 少 , 铁损耗很少 , 忽略铁损 , 认为。
Cus PP 5)参数计算 22 2 1 2 1 sss N SN s s S N sN s s s RZX I P I P R I U I U Z 对T型等效电路: s s XXX RRR 2 1 2 1 21 21 6)温度折算:电阻应换算到基准工作温度 时的数值 。
8)对三相变压器 , 各公式中的电压、电 流和功率均为相值; 7)若要得到低压侧参数 , 须折算; 四、短路电压: 短 。
20、路时 , 当短路电流为额定值时一次所加的 电压 , 称为短路电压 , 记作 N CS SN IZU 1 75 0 短路电压也称为阻抗电压 。
四、短路电压: 短路电压常用百分值表示 。
%100%u : 1 75 1 s 0 N CS N U ZI 短路电压百分值 %100%u :)( 1 75 1 s 0 N CS N U RI 分量百分值有功短路电压电阻 %100%u :)( 1 1 s N SN U XI 分量百分值无功抗短路电压电 短路电压的大小直接反映 短路阻抗的大小 , 而短路阻抗 又直接影响变压器的运行性能 。
从正常运行角度看 , 希望 它小些 , 这样可使副边电压随 负载波动小些;从限制短路电 流角度 , 希 。
21、望它大些,相应的短 路电流就小些 。
2.6 三相变压器 2.6.1 磁路系统 一、组式磁路变压器 二、心式磁路变压器 特点是:三相磁路 彼此无关联 。
特点是:三相磁路 彼此有关联 。
1W 2W w 1V 2V v 1U 2U u 1U 2U 1u 2u 1V 2V 1v 2v 1W 2W 1w 2w u v w 2.6.2 电路系统 一、变压器的端头标号 绕组绕组 名称名称 单相变压器三相变压器 中性点 首端首端末端末端首端首端末端末端 高压高压 绕组绕组 U1U2U1、V2、W1U2、V2、W2N 低压低压 绕组绕组 u1u2u1、v1、w1u2、v2、w2n 中压中压 绕组绕组 U1mU2 。
22、mU1m、V1m、W1mU2m、V2m、W2mNm 二、单相变压器的极性 * 1U 2U 1u 2u * 1U 2U 1u 2u 1U 2U 1u 2u )I , I(I/I012连接组别为 )I ,I(I/I66连接组别为 一、二次绕组的同极性端 同标志时 , 一、二次绕组 的电动势同相位 。
* * 1u 2u 1U 2U 1u 2u * * 1U 2U * * 1U 2U 1u 2u 一、二次绕组的同极性端 异标志时 , 一、二次绕组 的电动势反相位 。
三、三相变压器的连接组别 连接组别:反映三相变压器连接方式及一、二次线电动势(或 线电压)的相位关系 。
三相变压器的连接组别不仅与绕组的绕向和首末 。
23、端标志有关 , 而 且还与三相绕组的连接方式有关 。
理论和实践证明 , 无论采用怎样的连接方式 , 一、二次侧线电动 势(可电压)的相位差总是300的整数倍 。
因此可以采用时钟表 示法 作为时钟的分针 , 指向12点 ,作为时钟的时针 ,其指向的数字就是三相变压器的组别号 。
组别号的数字乘以300 ,就是二次绕组的线电动势滞后于一次侧电动势的相位角 。
UV E uv E 三、三相变压器的连接组别 连接组别可以用相量图来判断: 若高压绕组三相标志不变 , 低 压绕组三相标志依次后移 , 可 以得到Y,y4、Y,y8连接组别 。
1、Y , y连接 UV E uv E 同名端在对应端 , 对应的相电 动势同相位 , 线电动势 和 也同相位 。
24、 , 连接组别为Y , y0 。
同理 , 若异名端在对应端 , 可得 到Y , y6、Y,y10和Y,y2连接组别 。
三、三相变压器的连接组别 若高压绕组三相标志不变 , 低 压绕组三相标志依次后移 , 可 以得到Y,d3、Y,d7连接组别 。
2、Y , d连接1 UV E uv E 同名端在对应端 , 对应的相电 动势同相位 , 线电动势 和 相差3300 , 连接组别为Y , d11 。
同理 , 若异名端在对应端 , 可得 到Y , d5、Y,d9和Y,d1连接组别 。
三、三相变压器的连接组别 若高压绕组三相标志不变 , 低 压绕组三相标志依次后移 , 可 以得到Y,d5、Y,d9连接组别 。
2、Y , d连接2 UV E uv E 同名端在对应端 , 对应的相电 。
25、 动势同相位 , 线电动势 和 相差300 , 连接组别为Y , d1 。
同理 , 若异名端在对应端 , 可得 到Y , d7、Y,d11和Y,d3连接组别 。
总之 , 对于Y , y(或D , d)连接 , 可以得到0、2、4、6、8、 10等六个偶数组别;而Y , d(或D , y)连接 , 可以得到1、3、 5、7、9、11等六个奇数组别 。
变压器的连接组别很多 , 为了便于制造和并联运行 , 国家 标准规定 , Y , yn0、Y , d11、YN , d11、YN , y0和Y , y0连接 组为三相双绕组电力变压器的标准连接组别 。
其中前三种最为常用:Y,yn0 连接的二次绕组可以引出中线 ,成为三相四线制 , 用作配电变压器时可兼供动力和照明负载 。
Y,d11连接用 。
26、于低压侧电压超过400V的线路中 。
YN,d11连接主要 用于高压输电线路中 , 使电力系统的高压侧可以接地 。
2.7 标么值 标么值,就是指某一物理量的实际值与选定的同一单位的基准 值的比值,即 基准值 实际值 标么值 一、定义 二、基准值的确定 1、通常以额定值为基准值 。
2、各侧的物理量以各自侧的额定值为基准; 线值以额定线值为基准值 , 相值以额定相值为基准值; 单相值以额定单相值为基准值 , 三相值以额定三相值为基准值; .,.,.UB BB SSQPZZXREU的基准值为和的基准值为和的基准值为和3、 三、优点 1、额定值的标么值为1 。
2、百分值=标么值100% ; 3、折算前、后的标么值相等 。
27、 。
线值的标么值=相值的标么值; 单相值的标么值=三相值的标么值; 4、某些意义不同的物理量标么值相等 * 0 * 1 I Z m 2* 0 * 0 * I P Rm * kk UZ * kk PR NN Pcos * NN Qsin * 四、缺点 标么值没有单位 , 物理意义不明确 。
2.8 变压器的运行特性 2.8.1 电压变化率 用相量图可以推导出电压变化率的表达式: 定义:是指一次侧加50Hz额定电压、二次空载电压与带负载后 在某功率因数下的二次电压之差 , 与二次额定电压的比值 , 即 电压变化率是表征变压器运行性能的重要指标之一,它大小反 映了供电电压的稳定性 。
N N N U UU U UU。
28、U 2 22 2 220 )sincos( 2 * 2 * ss XRU 式中 N I I 2 2 称为负载系数 由表达式可知 , 电压变化率的大小与负载大小、性质及变压 器的本身参数有关 。
. ,cossin. ,)0(;
,)0()0( 2 * 2 * 2 22 载时高 说明二次电压比空为负值时当也可能为负值 可能为正时带阻容性负载时低这时二次端电压比空载 为正值时和阻感性负载当变压器带阻性负载 URX U U ss .),( , 22 称为变压器的外特性即 变化的规律二次端电压随负载电流时 因数一定当电源电压和负载功率 IfU * 2 U )( * 2 I 1.0 0 1.0 1cos 2。
29、8 .0cos 2 8 . 0)cos( 2 为了保证二次端电压在允许范围之内,通常在变压器的高压侧 设置抽头,并装设分接开关,调节变压器高压绕组的工作匝数,来调 节变压器的二次电压 。
2.8.2 电压调整 分接开关有两种形式:一种只能在断电情况下进行调节 , 称 为无载分接开关-这种调压方式称为无励磁调压;另一种可以 在带负荷的情况下进行调节 , 称为有载分接开关-这种调压方 式称为有载调压 。
中、小型电力变压器一般有三个分接头 , 记作UN 5% 。
大型 电力变压器采用五个或多个分接头,例UN 2x2.5%或UN 8x1.5% 。
2.8.3 损耗、效率及效率特性 铁损耗与外加电压大小有关 , 而与负载大小基 。
30、本无关 , 故也 称为不变损耗不变损耗 。
一、变压器的损耗 铜损耗也分基本铜损耗和附加铜损耗 。
基本铜损耗是在电流 在一、二次绕组直流电阻上的损耗;附加损耗包括因集肤效应引 起的损耗以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等 。
变压器的损耗主要是铁损耗和铜损耗两种 。
铁损耗包括基本铁损耗和附加铁损耗 。
基本铁损耗为磁滞损 耗和涡流损耗 。
附加损耗包括由铁心叠片间绝缘损伤引起的局部 涡流损耗、主磁通在结构部件中引起的涡流损耗等 。
铜损耗大小与负载电流平方成正比 , 故也称为可变损耗可变损耗 。
二、效率及效率特性 效率是指变压器的输出功率与输入功率的比值 。
%100 1 2 P P 效率大小反映变压器运行的经济性能 。
31、的好坏 , 是表征变压器 运行性能的重要指标之一 。
CuFe CuFe ppP pp P p 21 11 2 2 2 22 2 2 0 cos )( N SNSN N Cu Fe SP PP I I p Pp 其中 %100) cos 1 ( 2 02 2 0 SNN SN PPS PP 变压器效率的大小与负载的大小、 功率因数及变压器本身参数有关 。
效率特性:在功率因数一定时 ,变压器的效率与负载电流之间的 关系=f(),称为变压器的效率特 性 。
0 max 即当铜损耗等于铁损耗(可变损耗等于不变损耗)时,变压器效 率最大: :, 0率的条件则有变压器产生最大效令 d d 0 2 PP SNm。
32、或 SN m P P 0 %100) 2cos 2 1 ( 02 0 max PS P Nm 为了提高变压器的运行效益 , 设计时应使变压器的铁损耗小些 。
2.9 变压器的并联运行 2.9.1 并联运行的理想条件 并联运行的优点:1、提高供电的可靠性;2、提高供电的经济性 。
并联运行是指将几台变压器的一、二次绕组分别接在一、二次侧 的公共母线上 , 共同向负载供电的运行方式 。
并联运行的理想情况是: 1、空载时各变压器绕组之间无环流; 2、负载后 , 各变压器的负载系数相等; 3、负载后 , 各变压器的负载电流与总的负载电流同相位 。
为了达到上述理想运行情况 , 并联运行的变压器需满足以下条件: 1、各变压器一、 。
33、二次侧的额定电压分别相等 , 即变比相同; 2、各变压器的连接组别相同; 3、各变压器的短路阻抗(短路电压)的标么值相等 , 且短路阻 抗角也相等 。
一、变比不等时并联运行 变比不等的两台变压器并联运行时 ,二次空载电压不等 。
折算到二次侧 的等效电路如图所示 。
由等效电路可以列出方程式: SIIII II SII I III ZIU k U ZIU k U III 2 1 2 1 则二次侧电流为: LIC SIISI SI SIISI III II LIC SIISI SII SIISI III I III ZZ Z ZZ k U k U I III ZZ Z ZZ k U k U I 11 11 为 。
34、了保证空载时环流不超过额定电流的10% , 通常规定并联运 行的变压器的变比差不大于1% 。
当变压器的变比不等时 , 在空载时 , 环流 就存在 。
变比差 越大 , 环流越大 。
由于变压器的短路阻抗很小 , 即使变比差很小 ,也会产生很大的环流 。
环流的存在 , 既占用了变压器的容量 , 又 增加了变压器的损耗 , 这是很不利的 。
C I 二、连接组别不同时并联运行 连接组别不同时 , 二次侧线电压之间至少相差300 , 则二次线 电压差为线电压的51.8% , 由于变压器的短路阻抗很小,这么大的 电压差将产生几倍于额定电流的空载环流 , 会烧毁绕组 , 所连接 组别不同绝不允许并联 。
三、短路阻抗标么值不等时并联运行 由等效电路可知: 等效电路如图 。
35、所示 。
SIIIISII ZIZI N SIINII NII II N SINI NI I U ZI I I U ZI I I * 1 : 1 : SIISI III ZZ 可见 , 各台变压器所分担的负载大小与其短路阻抗标么值成 反比 。
为了充分变压器的容量 , 理想的负载分配 , 应使各台变压器 的负载系数相等 , 而且短路阻抗标值相等 。
变压器运行规程规定:在任何一台变压器不过负荷的情况 下 , 变比不同和短路阻抗标么值不等的变压器可以并联运行 。
又规定:阻抗标么值不等的变压器并联运行时 , 应适当提高短 路阻抗标么值大的变压器的二次电压 , 以使并联运行的变压器 的容量均能充分利用 。
为了使各台变压器所承担的电流同相位 , 要求各变压器的 短路阻抗角相等 。
一般来说 , 变压器容量相差越大 , 短路阻抗 角相差也越大 , 因此要求并联运行的变压器的最大容量之比不 超过3:1 。
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标题:变压器|变压器的基本结构和额定值PPT优秀课件