自耦变压器小结

UI=UI=U（I+1）=UI+UI自耦变压器的通过容量，额定容量112221212UI：自耦变压器的传输容量21UI：自耦变压器的公共绕组容量，电磁容量，计算容量（决定了变压器的尺2寸和材料消耗量）UI=UI（1-丄）=UIK222K22b12K为自耦变压器的原附边的变压比，则电磁容量和通过容量的关系。12K为效益系数，总小于1，越小效益越好。K越小K越小。故当两个电网的b12b电压越接近时（K小,K也小），采用自耦变压器的经济效果显著。因此实际12b应用自耦变压器，其变压比控制在3：1范围内。如一台330/220/llkV,240MVA自耦变压器，其电磁容量为80MVA一台330/110/llkV,240MVA自耦变压器，其电磁容量为160MVA（体积重量大）自耦变压器的原、副绕组有电的直接联系，副边能直接从原边吸取部分功率。这是一个特点。正因为这样，自耦变压器的计算容量只有额定容量的一减变比倒数倍，而变压器的重量和尺寸仅决定于计算容量，因此，和相同容量的普通变压器相比，自耦变压器能节省材料，缩小体积，减轻重量。而且随着有效材料的减少，铜损和铁损也相应减少，从而提高了效率。另一方面，由于自耦变压器原、副边有电的直接联系，使电力系统中的过电压保护较为复杂。又因为自耦变压器的短路阻抗是相当于把绕组的串联部分（仅属原绕组的部分）作为原边，公共部分作为副边时的双绕组变压器的短路阻抗，其标么值较同容量的普通变压器小，帮短路故障电流较大。自耦变压器第三绕组容量，从补偿三次谐波角度考虑，不应小于电磁容量的35%，而实际设计时，因机械强度要求又往往大于这个值，但最大值一般不超过电磁容量。自耦变压器运行方式及过负荷保护,由于自耦变压器公共绕组容量最大只能等于电磁容量，因此在某些运行方式下自耦变压器的传输容量不能充分利用，而在另外一些运行方式下又会出现过负荷。(1)作升压变压器时，高中压绕组间的阻抗大，当低压侧停用，高中压侧间要进行功率交换时，因漏磁增加，从而引起大量附加损耗，自耦变压器效率降低，其最大传输可能要限制到额定容量的70-80%。为此升压型变压器在高，低压及公共绕组装设过负荷保护外，还应增设特殊的过负荷保护，以便在低压侧无电流时投入。(2)作联络变压器时，采用降压型结构，当中低压侧传丨丨丨输容量达到电磁容量时，高压侧便不能向中压送电。因此，低压侧所接的负荷不能太大。在低压侧负荷较大或经常出现」都向中压侧送电的运行方式时，不宜采用自耦型，否则需另」外增大公共绕组的容量。联络用变压器一般在高，低压及公共绕组装设过负荷保护。公共绕组过负荷保护利用接地端B <[-相的一只电流互感器如右图示。 [ 中性点接地问题：自耦变压器必须用于中性点直接接地系统中，且其中性点必须可靠接地，或者经小阻抗接地，以避免高压侧单相接地时，自耦变压器中压侧出现过电压。继电保护问题：自耦变压器高低压侧零序电流保护，应接于各侧套管电流互感器组成的零序电流过滤器上，而不应装于接地中性点上。过电压问题：首先是高低压侧有电的联系，高压侧出现的过电压波能直接传到中压侧；其次，高压侧线路上进入的冲击波回在自耦变压器的串联绕组上，而串联绕组的匝数通常比公共绕组的匝数少得多，因此在公共绕组中感应出来的过电压大大超过侵入波的幅值。由于公共绕组两端可认为是接地的，所以最高感应出来的电压表在绕组的中部。阻抗问题：当低压绕组接有调相机（电容器）时，并联电抗器，并向高压侧送出或吸收无功时，要注意自耦变压器高，低压绕组间阻抗很大这一特点。有时因阻抗很大，使调相机无功发不出去，或在吸收大量无功时，低压侧母线电压偏低，从而使无功设备不能充分发挥作用。解决途径是减少阻抗或以改变变压器的变比（减小低压侧绕组的额定电压）。前者将使低压侧的短路电流增大，造成设备选择较困难，后者比较容易实现。阻抗问题：当低压绕组接有调相机（电容器）时，并联电抗器，并向高压侧送出或吸收无功时，要注意自耦变压器高，低压绕组间阻抗很大这一特点。有时因阻抗很大，使调相机无功发不出去，或在吸收大量无功时，低压侧母线电压偏低，从而使无功设备不能充分发挥作用。解决途径是减少阻抗或以改变变压器的变比（减小低压侧绕组的额定电压）。前者将使低压侧的短路电流增大，造成设备选择较困难，后者比较容易实现。如茶变电折有一台容昱比为240/240/40MVA的自樞变压器，第•三挠组接有30M幫盯洞相机*原要衣高低阻!K^369&（240MVA时），变比为331）士2xi^/24s/nitV,后国变压叢皓构设灯的婆求，M窝、紙爼组風盟机达郞S%（240恒VA时）。由于电容吐流通过变圧器81抗柠电压升高，弘雨使变医器鞏的电压禹于鸿制机的射工作堪压，历以调梢机不德向需OkV送出无功功率骨其与值电践奶圏5-囲tE5-«第但屯躇圈升髙11出搐tE5-«第但屯躇圈升髙11出搐F即月点的电燈为u+nxihstt7.（kVH而jfil相机的绘大工恺电压只£」1,朋讥咚无功送不扯去》若将变比政为33壮2X1^/242/ie*5kVt这样調点电也为10.5+10^XI1■号%«8lid讣V*址略羅于调梢机垠大工作电扭,社可送it25MvarX功卷量®此外,发电厂中的自栩型験琳光压罷跖三斑加亠垠接有计帛/超动变压器，往在因低戒中.teimm抗恤大谢尤沽僅迂胃蛊幼，所以要対自越豹容斎进舒验仇醍挾处法、一題婴求制追厂裁变绕纶刮的邯列咂序u降祗凤抗$二£将推他a歸晦&荷眼舉其亜娶也进行分烫，按不周时限来参则n起駄中图5T中,变压訪低崔剛空我电宦U■为IlkVi刀対閒低绕狙側耻就百分毅，抚算到调相机容谊SGMvar^^Oj.s^x.-^_-ntB%o240这