变压器的并联运行

1、4-3电流互感器和电压互感器，互感器的作用原理，以及互感器是一种测量设备，可分为电流互感器和电压互感器。它们的工作原理与变压器相同。使用变压器的目的是将测量电路与高压电网隔离；其次，你可以用小量程电流表测量大电流，用小量程电压表测量高电压。电流互感器的二次电流一般为5 A或1 A.电压互感器的二次电压为100伏。除了测量电流和电压之外，变压器还用于各种继电保护装置的测量系统，如三绕组变压器、自耦变压器和变压器、4-3电流变压器和电压变压器以及电流变压器。工作原理：其初级绕组由一匝或多匝横截面较大的导线组成，与需要测量电流的电路串联。二次侧匝数多，导体截面小，与阻抗小的仪表(如电流表、功率表的电

2、流线圈等)连接成一个闭合电路。)。因为电流互感器要求的误差很小，所以励磁电流越小越好。因此，磁芯的磁密度很低。一般来说，它在0.080.1微米的范围内。利用初级绕组和次级绕组之间不同的匝数关系，可以将线路上的大电流转换成小电流进行测量。三绕组变压器、自耦变压器和互感器、4-3电流互感器和电压互感器、电流互感器，测量精度：由于互感器中总有一定的励磁电流，被测电流总有一定的误差，根据误差大小可分为五个标准等级：0.2、0.5、1.0、3.0和10。例如，0.5级的精度意味着一次和二次电流比的误差在额定电流下不超过0.5。4-3电流互感器和电压互感器，电流互感器，使用注意事项：1)为了安全使用，电流

3、互感器的二次侧必须可靠接地，防止绝缘损坏后一次侧到二次侧的高电压造成人身事故。2)电流互感器的二次侧绝对不允许开路。一方面，它会在次级侧感应出高电压，这可能导致绝缘击穿。同时，这对测量员来说也是非常危险的；另一方面，当铁芯中的磁密度增加时，铁损将大大增加，这会使铁芯过热，影响电流互感器的性能，甚至烧坏它。三绕组变压器、自耦变压器和变压器、4-3电流互感器和电压互感器、电压互感器、工作原理：图4-16为电压互感器示意图。初级侧直接连接到被测高压电路，次级侧连接到电压表或功率表的电压线圈。由于电压表和功率表的电压线圈阻抗很大，电压互感器的运行状态相当于空载状态。利用不同的一次侧和二次侧匝数比，可以

4、将线路上的高电压转换为低电压进行测量。三绕组变压器、自耦变压器和变压器、4-3电流互感器和电压互感器、电压互感器、测量精度：为了提高电压互感器的精度，有必要降低一次侧和二次侧的励磁电流和泄漏阻抗，因此电压互感器一般由性能较好的硅钢片制成。磁芯是不饱和的(磁密度约为0。60.8wem2)。目前，我国生产的电力系统电压互感器按精度分为三级：0.5级、1.0级和3.0级。电压互感器有一定的额定容量。使用时，二次侧不应接管过多的仪器，以免因电流过大而造成较大的泄漏和压降。并影响变压器的精度。4-3电流互感器和电压互感器，电压互感器，使用注意事项：1)电压互感器的二次侧不能短路，否则会产生大的短路电流。

5、2)出于安全原因，电压互感器的二次侧必须可靠接地。三绕组变压器、自耦变压器和互感器。本章总结了的工作原理由于电磁感应传输的功率小于变压器的额定容量，所以计算容量小于同等容量的双绕组变压器，从而节省材料，减少损耗，提高效率，减小体积。然而，自耦变压器的短路阻抗较小，短路电流较大。电流互感器和电压互感器的工作原理与变压器相同。使用时，应注意将其接地。当电流互感器的一次侧与电源连接时，二次侧不得开路。当电压互感器的初级侧连接到电源时，次级侧不得短路。三绕组变压器、自耦变压器和互感器、变压器的并联运行、5-1概述、变压器的并联运行、将具有相同标签的变压器的初级和次级绕组的输出端子连接在一起，并将它们直

6、接或通过一段线路连接到母线，这种运行模式称为变压器并联运行。由于现代发电厂和变电站容量大，一台变压器往往不能承担所有容量的升压或降压任务，因此应采用多台变压器并联运行。变压器并联运行，5-1概述，变压器并联运行的优点，1)提高供电可靠性。如果并联运行的变压器发生故障，可将其从电网中拆除进行维护，电网可继续供电；2)并联变压器的数量可根据负荷调整，提高运行效率；3)总储备能力可以降低；4)随着用电量的增加，可以分批安装新的变压器，以减少首次投资。变压器并联运行，变压器并联运行的5-2个理想条件，变压器并联运行的最理想情况，1)空载时并联变压器的次级侧之间没有环流，因此空载时各变压器初级侧的铜耗也

7、很小。2)负荷后，各变压器承受的负荷电流按其额定容量按比例分配，使并联变压器的装机容量得到充分利用。3)负载后，各变压器的二次电流同相。这样，当总负载电流恒定时，每个变压器共享的电流最小；如果每个变压器的次级电流恒定，则每个变压器共享的总电流最大。变压器并联运行，5-2台变压器的理想并联条件，理想并联条件：1)每台变压器的额定电压应相等，如果是单相变压器，每台变压器的变比应相等；2)每台变压器的接线组相同；3)各变压器的短路阻抗(或短路电压)应相等，短路电抗与短路电阻之比也应相等。变压器的并联运行、5-2台变压器的理想并联条件、不同接线组的变压器并联运行带来的危害，如果接线组不同，当每台变压器

8、的一次侧接入同一电网时，其二次侧电压的相位不同，至少相差30度(当Y、y0和Y、d11并联时，二次侧电动势的相位差为30度)。在这种情况下，如果两个变压器的变压比相等，则两个变压器的次级侧的线电动势如图所示，并且在次级侧存在电动势差。因为变压器本身的泄漏阻抗非常小，所以如此大的电动势差将在两个变压器的次级绕组中产生大的循环电流，这可能烧坏变压器的线圈。因此，绝对禁止不同接线组别的变压器并联运行。变压器并联运行5-3变压比相同但短路阻抗值不相等的变压器负荷分配，变压比相同但短路阻抗值不相等的变压器负荷分配，分析：忽略励磁电流，采用简化等效电路，将一次侧减少到二次侧。有两个变压器并联运行，并且有两

9、个相等的变换条件除以额定电流：上式中等号右侧的分子和分母除以额定电压，然后，由于变压器并联运行，5-3台变压器负载分布具有相同的变比但短路阻抗不相等，变压器负载分布具有相同的变比但短路阻抗不相等，分析：忽略励磁电流，采用简化等效电路。最后，我们可以得到：这表明负载系数与短路阻抗(或短路电压)的标称值成反比。如果多个变压器并联，则、变压器并联运行；5-3具有相同变比但不相等短路阻抗标度的变压器的负载分布；具有相同变比但不相等短路阻抗标度的变压器的负载分布；结论：1)当短路阻抗相等时，即当一台变压器达到满负荷时，并联的其他变压器也同时达到满负荷。这是一种理想的负载分配情况。变压器的并联运行；5-3

10、变压器比率相同但短路阻抗标准值不相等的变压器的负荷分布；变压器比率相同但短路阻抗标准值不相等的变压器的负荷分布；2)如果短路阻抗标准值不相等，短路阻抗标准值将首先达到满负荷。从经济运行的角度来看，希望大容量变压器能尽可能满负荷运行。因此，如果存在并联运行的具有不等短路阻抗值的变压器，那么对于那些具有大容量的变压器来说，希望具有小的短路阻抗值。在实际运行中，为避免并联运行时浪费设备容量，每台变压器的短路阻抗不得超过平均值的10%。3)为了使变压器的二次电流同相并联运行，每个变压器的短路电抗和短路电阻的比值应相等，总负载电流是每个变压器二次电流的算术和。变压器的并联运行；5-4不等比变压器的负荷分

11、配；当不同比率的变压器并联运行时，空载时的循环电流。因此，每个变压器的电流分布不仅取决于短路阻抗，还取决于循环电流的影响。以两台变压器并联为例，说明k1 k是设定的，所以当一次电压降低到二次值U1/k1 U/k时，空载时变压器内部会有环流。5-4当不同比率的变压器并联运行时的负荷分配。因此，每个变压器的电流分布不仅取决于短路阻抗，还取决于循环电流的影响。两个变压器的一次侧和二次侧都存在环流。对于二次侧，循环由上述公式计算。对于初级侧，因为该图是从初级侧到次级侧的简化等效电路，所以第一变压器初级侧的环流为。显然，由于k1 k，两个变压器初级侧的循环电流不相等。变压器的并联运行；5-4不等比变压器

12、的负荷分配；当不同比率的变压器并联运行时，空载时会有环流。因此，每个变压器的电流分布不仅取决于短路阻抗，还取决于循环电流的影响。讨论：1)当一次电压不变时，空载环流的大小与反比例差成正比，与从两个变压器到二次侧的短路阻抗之和成反比。由于电力变压器的短路阻抗非常小，因此即使变压比相差很小，也会产生相当大的环流。2)为保证变压器并联运行时空载循环电流不超过额定电流的10%。一般规定并列运行时的变压器比差、变压器的并列运行、5-4台不等比变压器并列运行时的负荷分配、不等比变压器并列运行时的环流无负荷。因此，目前东非共同体的分布当变压器带负荷运行时，可以用图中的等效电路列出方程，求解变压器并联运行时不

13、等变比的负荷分布。讨论：1)负荷运行时，各变压器的电流由负荷分量和循环电流组成，其中循环电流等于空载时的循环电流，这是由变比不相等造成的。对于第一个变压器和第二个变压器，它们的大小相等，但符号相反。结果表明，两个变压器的次级电流从一个变压器流向另一个变压器，两个变压器的负载分量之和与变压器的短路阻抗成反比，并且它们都与总负载电流成正比。2)由于各负载元件的相位基本相同，加上环流后，一台变压器的电流大于负载元件的电流，而另一台变压器的电流小于负载元件的电流，这对变压器并联运行是不利的，因此环流有上述限制。变压器的并联运行5-4并联运行时变压比不等的变压器的负荷分配3)必须指出，只要接线组相同，无

14、论两个变压器的短路阻抗是否相等。公式都是正确的。为了提高供电的可靠性和充分利用设备，现代发电厂和变电站都采用多个变压器并联运行。为了获得理想的并联运行，要求所有变压器满足相同的接线组别、相等的变比和相等的短路阻抗标准值的要求。相同的变比和相同的接线组保证空载时不会产生环流，这是变压器能否并联的前提。相等的短路阻抗标准值确保负载根据变压器容量按比例分配。如果短路阻抗标准值不相等，负载系数与短路阻抗标准值成反比。变压器的暂态过程，6-1概述，变压器的暂态过程，变压器在稳态运行时，电压、电流、电动势和磁通量的幅值基本不变。然而，当变压器运行受到很大干扰时，如合闸、负荷突变、二次侧突然短路、雷击等。这

15、些条件称为瞬态条件。在暂态情况下，变压器从一种稳定运行状态过渡到另一种稳定运行状态，称为暂态过程或过渡过程。有必要研究变压器的暂态过程。在暂态过程中，由于电场和磁场能量的巨大变化，绕组中的电压和电流可能多次超过额定值，即出现所谓的过电压和过电流现象。虽然瞬态过程持续时间很短，但可能会损坏变压器。因此，有必要对这些问题进行分析和研究，找出它们的变化规律，为变压器的设计、制造、保护和运行提供依据。变压器的暂态过程，6-2变压器空载合闸的暂态过程，变压器空载合闸的暂态过程，稳态运行时变压器空载励磁电流为额定电流(110)。然而，在空载接通电源的瞬间，由于变压器铁芯的饱和现象，可能出现大的冲击电流。如

16、果不采取适当的措施，开关可能会跳闸，使变压器不能顺利接入电网。变压器的暂态过程，空载合闸时6-2变压器的暂态过程，空载合闸时过流的原因。如果电网电压随时间按正弦规律变化，则合闸时变压器一次回路的电动势方程为，其中：为合闸时电压U1的初始相角；t是与初级绕组匝数w1互锁的总磁通量，包括主磁通量和漏磁通量；I0和r1分别是一次绕组的空载合闸电流和电阻。由于变压器铁芯饱和，上述方程是一个非线性微分方程。为了解决它，线性化它。也就是说，认为铁cor的饱和度、(61)、变压器的暂态过程、变压器空载合闸的暂态过程、空载合闸时过流的原因。因此，方程(6-1)可以改写为：方程(6-3)是一个常系数微分方程，它的解由两部分组成，一部分是稳态分量，另一部分是自由分量，即，(63)变压器的暂态过程，变压器6-2空载合闸的暂态过程，空载合闸时过流的原因，假设铁芯投入电网时没有剩磁(t=0)，即(t=0)=0，那么，因此， 从上面的公式可以看出，1)当它在90接通时，接通期间的磁通量是，也就是说，接通图6-3是这种情