浅议变压器并列运行的条件

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-18
变压器作为电力系统中的关键设备,其长时间稳定运行对保障供电可靠性和经济性至关重要。通常情况下,通过将两台或更多变压器并列运行,可以在一台变压器出现故障时,其他变压器仍能正常运行,确保重要用户用电。此外,当变压器需要检修时,可以先行并联备用变压器,然后停电检修,既保证了变压器计划检修,又保证了供电不中断,提高了供电可靠性。同时,由于用电负荷具有季节性,轻负荷季节可以关闭部分变压器,减少空载损耗,提高效率,降低无功励磁电流,改善电网功率因数,提高系统经济性。

变压器并列运行的最佳状态是:在未带负荷的情况下,各台变压器之间无循环电流;带负荷后,各台变压器能合理分配负荷,按照各自的容量比例分担。要实现这一理想运行状态,变压器并列运行必须满足以下条件:

(1)各台变压器电压比(变比)应相同;

(2)各台变压器阻抗电压应相等;

(3)各台变压器接线组别应相同;

(4)变压器容量之比不超过1:3。

以下分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时可能产生的不良后果:

(一)电压比(变比)不相同变压器并列运行:以两台单相变压器并列运行为例,分析电压比不同的情况。两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中感应电势也就不相等,从而出现电势差△e。△e作用下,副边绕组内便出现了循环电流ic。当两台变压器额定容量相等时,即sni=snii,循环电流为ic=△e/(zdi+zdii)。式中zdi表示第一台变压器内部阻抗,zdii表示第二台变压器内部阻抗。当两台变压器额定容量不相等时,即sni≠snii,循环电流ic为ic=α*ii/[uzki+(uzkii/β)]。式中:uzki表示第一台变压器阻抗电压,uzkii表示第二台变压器阻抗电压,ini<inii,α用百分数表示二次电压差,ii表示变压器i副边负荷电流。以上分析可知,在负荷情况下,循环电流ic会导致变比小的变压器绕组电流增加,而使变比大的变压器绕组电流减少,造成并列运行变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总负荷电流为i时(i=ini+inii),若变压器i满负荷运行,则变压器ii欠负荷运行;若变压器ii满负荷运行,则变压器i过负荷运行。由此可见,当变比不相等变压器并列运行时,循环电流ic导致变压器不能带满负荷,使总容量不能充分利用。

(二)阻抗电压不等时变压器并列运行:变压器间负荷分配与额定容量成正比,而与阻抗电压成反比。也就是说,当变压器并列运行时,阻抗电压不同,其负荷并不按额定容量成比例分配,并列变压器所带电流与阻抗电压成反比,即ii/iii=uzkii/uzki或uzkiiii=uzkiiiii。设两台变压器并列运行,其容量为sni,snii,阻抗电压为uzi、uzii,则各台变压器负荷按下式计算:si=[(sni snii)/(sni/uzki snii/uzkii)]*(sni/uzki),sii=[(sni snii)/(sni/uzki snii/uzkii)]*(snii/uzkii),即s△i/sii=(sni*uzkii)/(snii*uzki)。以上分析可知,当两台阻抗电压不等变压器并列运行时,阻抗电压大分配负荷小,当这台变压器满负荷时,另一台阻抗电压小变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的,只能让阻抗电压大变压器欠负荷运行,这样就限制了总输出功率,能量损耗也增加了,也就不能保证变压器经济运行。避免因阻抗电压相差过大,使并列变压器负荷电流严重分配不均,影响变压器容量不能充分发挥,规定阻抗电压不能相差10。

(三)接线组别不同变压器并列运行:变压器接线组别反映了高低侧电压相应关系,一般以钟表法来表示。当并列变压器电压比相等,阻抗电压相等,而接线组别不同时,就意味着两台变压器二次电压存着相角差α和电压差△u,电压差作用下产生循环电流ic。以α角表示绕组组别不同变压器线电压之间夹角,而zd用uzk表示时,循环电流可用下式表示:ic=2u1sin(α/2)/(zdi zdii)=200sin(α/2)/[uzk1/in1 uzk2/in2]。in1=in2=in,uzk1=uzk2=uzk,则上式变为:ic=100sin(α/2)/uzk。式中in、uzk可用任一台变压器额定电流和阻抗电压。两台变压器变比相等,阻抗电压相等,而其接线组别分别为y/y0—12和y/△—11,则由接线组别可知,当α=360°-330°=30°,uzk=(5~6),ic=100sin(α/2)/uzk,ic=(4~5)in,即循环电流时额定电流4~5倍。分析可知,接线组别不同两台变压器并列运行,引起循环电流与额定电流相当,但其差动保护、电流速断保护均不能动作跳闸,而过电流保护不能及时动作跳闸时,将造成变压器绕组过热,烧坏。

由以上分析可知,电压比(变比)不相同,两台变压器并列运行将产生环流,影响变压器出力。百分阻抗不相等,则变压器所带负荷不能按变压器容量成比例分配,阻抗小变压器带负荷大,阻抗大变压带负荷小,也影响变压器出力。变压器并列运行常常遇到电压比(变比)、百分阻抗不完全相同情况,可以采用改变变压器分接头方法来调整变压器阻抗值。若第三个条件不满足将引起相当于短路环流,烧毁变压器;接线组别不同变压器不能并列运行。一般情况下,需将接线组别不同变压器并列运行,就应接线组别差异不同,采取将各相异名、始端与末端对换等方法,将变压器接线化为相同接线组别才能并列运行。

运行经验表明,两台变压器并列,其容量比不应超过3:1。不同容量变压器阻抗值较大,负荷分配极不平衡;同时从运行角度考虑,当运行方式改变、检修、事故停电时,小容量变压器将起不到备用作用。

变压器并联运行的条件是什么?
变压器并联运行的条件有以下四个:1、绕组接线组别相同。2、变压比相同(允许误差±0.5%)。3、阻抗电压相同(允许误差±10%)。4、容量比一般不应超过3:1。不符合上述并列运行条件时,将产生如下后果:1、如果绕组接线组别不同,在变压器同相的二次侧会出现很大的电位差,由于变压器二次侧阻抗很小...

变压器并列运行应满足哪些条件?
变压器并列运行应满足的条件:(1)变压器的接线组别相同。(2)变压器的变比相同(允许有±0.5%的差值),也就是说,变压器的额定电压相等。(3)变压器的短路电压相等(允许有±10%的差值),这个条件保证负荷分配与容量成正比。(4)并列变压器的容量比不宜超过3∶1,这样就限制了变压器的短路电压值...

变压器并列运行的三个条件
在变压器并列运行时,需要满足三个基本条件:一是变比相同,即变压器原、副边的额定电压必须一致;二是连接组别相同,确保各变压器在电气连接上的协调性;三是阻抗电压相同,且误差需控制在10%以内。然而,当并列运行的变压器容量不同时,即使阻抗电压相同,其电阻分量和电抗分量也会存在显著差异,且容量差异...

变压器并列运行条件
变压器并列运行需满足如下条件:接线组别相同、变比相同允许有±0.5的差异、短路电压相等允许有±10的差异、并列变压器容量比不超过3:1。这些条件确保了变压器在空载时,绕组内无环流,避免了环流对变压器容量利用的影响,同时确保负荷分配与容量成正比。若条件不满足,会产生一系列不良后果。例如,电压比不...

浅议变压器并列运行的条件
(1)各台变压器电压比(变比)应相同;(2)各台变压器阻抗电压应相等;(3)各台变压器接线组别应相同;(4)变压器容量之比不超过1:3。以下分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时可能产生的不良后果:(一)电压比(变比)不相同变压器并列运行:以两台单相变压器并列运行为例,分析电压比不同的情况。...

什么情况下变压器可以并列运行呢?
变压器并列运行的条件是:1、接线组别相同。2、变比差值不超过±0.5%。3、短路电压值不超过±10%。4、两台变压器容量比不超过3:1。原因:1、接线组别不同在并列变压器的二次绕组中会出现电压差,在变压器的二次侧内部产生循环电流。2、变压器比不同,二次电压不等,在二次绕组中也会产生环流,并占据...

决定变压器分裂运行或者并列运行的条件是啥?~~
主要是下面负载的所需容量决定的,变压器本身都有自己的容量,超出负荷后,变压器会发热甚至起火,所以主要看负荷。

变压器并联运行的条件有哪些
变压器并列运行是需要满足四个条件的:1、二台变压器的变压比相同;2、二台变压器的接线组别相同;3、二台变压器的阻抗电压相等或相近;4.二次电压同相序、同相位时,才能够合上母联开关进行并列运行的

什么是变压器的并列运行条件?
变压器并列运行条件包括电压相等、联结组别相同、短路电压相同和输出电流同相位等。各变压器的原绕组和副绕组额定电压需相等,以确保并联运行时无电压差,避免形成环流,从而降低效率。联结组别需一致,以保证副边电压相位一致,否则可能导致相位差,产生环流。各变压器的短路电压需相等,以确保负载按变压器容量...

变压器并列运行的条件
变压器并列运行应满足的条件如下:1、变压器的接线组别相同。2、变压器的变比相同(允许有±0.5%的差值),也就是说,变压器的额定电压相等。以上两个条件保证了变压器空载时,绕组内不会有环流,环流的产生,会影响变压器容量的合理利用,如果环流几倍于额定电流,甚至会烧坏变压器。3、变压器的短路电压...