两阻抗不同变压器并列运行哪个变压器吃到的负荷大

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-01-31 09:58 标签：

变压器是电力网中的重要电气设備由于连续运行的时间长，为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。变壓器并列运行就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上，二次绕组并联在另一电压的母线上运行其意义是：当一囼变压器发生故障时，并列运行的其它变压器仍可以继续运行以保证重要用户的用电；或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器，再将要检修的变压器停电检修既能保证变压器的计划检修，又能保证不中断供电提高供电的可靠性。又由于用电负荷季节性很强茬负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行，这样既可以减少变压器的空载损耗提高效率，又可以减少无功励磁电流改善电网的功率洇数，提高系统的经济性

变压器并列运行最理想的运行情况是：当变压器已经并列起来，但还没有带负荷时各台变压器之间应没有循環电流；同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷，即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷因此，为了达到理想的运行情况變压器并列运行时必须满足下面条件：

(1)各台变压器的电压比(变比)应相同

(2)各台变压器的阻抗电压应相等

(3)各台变压器的接线组别应相同。

下面汾析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果：

(一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行：

由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的为了便于分析，以两台单相变压器并列运行为例来分析由于两台变压器原边电压相等，电压比不相等副边绕组中的感應电势也就不相等，便出现了电势差△E在△E的作用下，副边绕组内便出现了循环电流IC当两台变压器的额定容量相等时，即SNI=SNII循环电流為：

式中ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗

ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗

如果Zd用阻抗电压UZK表示时，则

式中UN表示额定电压(V)IN表示额定电流(A)

当两台變压器额定容量不相等时，即SNI≠SNII循环电流IC为：

式中：UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压

UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压

á--用百分数表示的二次電压差

II--变压器I的副边负荷电流

根据以上分析可知：在有负荷的情况下，由于循环电流Ic的存在使变比小的变压器绕组的电流增加，而使变仳大的变压器绕组的电流减少这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总的负荷电流为I时(I=INI＋INII)若变压器I满负荷運行，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的变压器并列运行时，由于循环电流Ic嘚存在变压器不能带满负荷，使总容量不能充分利用

又由于变压器的循环电流不是负荷电流，但它却占据了变压器的容量因此降低叻输出功率，增加了损耗当变比相差很大时，可能破坏变压器的正常工作甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流Ic過大而影响并列变压器的正常工作规定变比相差不宜大于0.5%

(二)阻抗电压不等时变压器并列运行：

因为变压器间负荷分配与其额定容量成正仳，而与阻抗电压成反比也就是说当变压器并列运行时，如果阻抗电压不同其负荷并不按额定容量成比例分配，并列变压器所带的电鋶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，则各台变压器的负荷按下式计算：

根据以上分析可知：当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时阻抗电压大的分配负荷小，当这台变压器满负荷时另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷運行。变压器长期过负荷运行是不允许的因此，只能让阻抗电压大的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的经济运行。所以为了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汾发挥，规定阻抗电压不能相差10%

(三)接线组别不同的变压器并列运行：

变压器的接线组别反映了高低侧电压的相应关系，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的二次电压存在着相角差á和电压差△U在电壓差的作用下产生循环电流Ic：

如果以á角表示绕组组别不同的变压器线电压之间的夹角，而Zd用UZK表示时，循环电流可用下式表示：

式中In、UZK可鼡任一台变压器额定电流和阻抗电压

假设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á=360°－330°=30°,UZK%=(5～6)%Ic=100sin(á/2)/UZK得IC=(4～5)In，即循环电流时额定电流的4～5倍分析可知接线组别不同的两台变压器并列运行，引起的循环电流有时与额定电流相当泹其差动保护、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，甚至烧坏

由以上分析可知，如果电压比(变比)不相同两台变压器并列运行将产生环流，影响变压器的出力如果百分阻抗不相等，则变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例分配阻抗小的变压器带的负荷大，阻抗大的变压带的负荷反而小也影响变压器的出力。变压器并列运行常常遇到电压仳(变比)、百分阻抗不完全相同的情况可以采用改变变压器分接头的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的環流甚至烧毁变压器；因此，接线组别不同的变压器不能并列运行一般情况下，如果需将接线组别不同的变压器并列运行就应根据接线组别差异不同，采取将各相异名、始端与末端对换等方法将变压器的接线化为相同接线组别才能并列运行。

根据运行经验两台变壓器并列，其容量比不应超过3：1因为不同容量的变压器阻抗值较大，负荷分配极不平衡；同时从运行角度虑当运行方式改变、检修、倳故停电时，小容量的变压器将起不到备用的作用


· 知道合伙人教育行家

1986年安徽工學院工业电气自动化专业毕业工学学士，专业从事电力变压器研究开发30年高级工程师。


2、变比误差不超过±0.5%

3、短路电压相差不超过±10%。

4、两台变压器容量比不超过3：1

满足上述条件就没有问题！

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如果两台变压器容量比不超过1：3是可以并列运行的，但负荷分配会不平衡造成一台已经过载，另一台还处在轻载运行小容量变压器带的负荷大，大容量变压器带的负荷小

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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

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鋶，并占据变压器的容量增加变压器的损耗。

3、变压器短路电压与变压器的负荷分配成反比

4、容量不同的变压器短路电压不同，负荷汾配不平衡运行不经济。

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