下载文档原格式
第5章三相变压器的联结组与不对称短路原理简述1．极性测定的依据高、低压线圈之间的相电压相位决定于两个线圈的标号及其绕向，如图5-1示。
若高、低压线圈的标号和绕向都相同（或都相反，图略），则高、低压侧的相电压同相，这时我们说两点同极性。
若只有标号（或绕向，图略）反了，如图5-2，则相电压的相位相反，这时我们说两点不同极性。
2．三相绕组的联接方法把三个单相绕组联成三相绕组将有好几种联法，其中最基本的形式有星形（或形）接法和三角形（D或形）接法两种，此外，还有曲折接法（或接法）。
它们的绕组联接图和电压相量图如图5-3所示。
形联接方法的副方每相绕组有一中间抽头,将绕组分成为相等的两半，和、和、和分别套在不同的铁芯柱上，把一个铁芯柱上的上半个绕组与另一铁芯柱上的下半个绕组反向串联，组成新的一相绕组后，再接成星形联接，其相量图每相相量连接线成曲折形，顾名思意称为曲折形（或形）接法。
从电压相量图可见，相电压只有原来绕组的，就是说在相同的电压下绕组匝数增加到倍，增加了用铜量和损耗。
但形联接的变压器能防止冲击波影响，运行在多雷雨地区可减少变压器雷击损耗。
还常使用于某些整流变压器中以防止中性点位移，使三相电压接近平衡来提高整流效率。
因此形接法近年来渐渐增多，国家标准GB1094-85中也被列为常用联结组之一。
图5-3 三相绕组联接的基本形式（1）形联接法（2）△形联接法（3）形联接法图 5-4 △联接和联接的左行接法在图5-4中画出了三角形接法和曲折形接法的另一种联接次序。
我们把图5-3称右行接法，图5-4就称左行接法。
由于联接次序不同，它们的线电压相位关系就不相同，这一点在下面的联结组别中应注意区别。
一般情况下三角形联接和曲折形联接只采用右行联接，以后不加说明的三角形联接和曲折形联接都是指右行联接。
3．三相变压器的联结组三相变压器高、低压侧线电压之间的相位关系，不但与标号和绕向有关，还与三相线圈的联接方式有关。
根据电机学理论，习惯上用“时钟法”来表示高、低压两侧间线电压的相位关系。
变压器各种短路计算短路是指电路中的两个或多个点之间出现直接连通导体，使得电流不经过整个电路而需要引起额外的电流通过的现象。
在变压器中，短路可能会导致电流过大，烧毁绕组甚至引发火灾等安全隐患。
因此，进行变压器各种短路计算是非常重要的。
变压器短路计算包括相对短路计算和绝对短路计算两种方法。
下面将分别介绍这两种方法及其计算步骤。
1.相对短路计算相对短路计算是指根据实际运行条件下的数据进行计算，包括绕组电阻和电抗、短路电流等参数。
相对短路计算的步骤如下：步骤1：确定变压器的额定容量和额定电压。
步骤2：根据变压器的型号和参数表，确定各绕组的电阻和电抗值。
步骤3：根据实际运行条件下的额定电流，计算变压器绕组的等效电阻、等效电抗、短路阻抗。
步骤4：根据绕组的等效电阻、等效电抗和电源的额定电压，计算短路电流。
步骤5：根据短路阻抗和电源的额定电压，计算短路功率。
相对短路计算往往是针对正常工作状态下的变压器进行的，因此需要根据实际运行条件来确定参数，并考虑变压器工作的稳定性和安全性。
相对短路计算结果较为精确，能够满足实际使用要求。
2.绝对短路计算绝对短路计算是指在考虑系统故障和其他异常情况下，通过假设变压器两侧电压相等进行计算。
步骤1：确定变压器的额定容量和额定电压。
步骤2：根据变压器的型号和参数表，确定各绕组的电阻和电抗值。
步骤3：在电源两侧假设等值短路电阻和电抗。
步骤4：根据等值短路电阻和电抗，计算变压器两侧的短路电流。
绝对短路计算假设变压器两侧电压相等，可以简化计算。
但由于没有考虑实际运行条件和系统的稳定性，计算结果一般较为保守。
综上所述，变压器各种短路计算是确保变压器在正常工作状态下保持安全稳定运行的重要手段。
相对短路计算和绝对短路计算是两种常用的方法，可以根据具体情况选择合适的计算方法，并结合实际数据和运行条件，以得到准确可靠的短路计算结果。
变压器铭牌各参数是何含义？型号各字母是何含义？根据接线组别画出高、中、低三侧相电压相量图？答：（1）铭牌各参数的含义：A 额定容量（S N）：指变压器在厂家铭牌规定的条件下，在额定电压、额定电流连续运行时所输送的容量。
B 额定电压（U N）：指变压器厂时间运行时，所能承受的工作电压（铭牌上的U N为变压器分接开关中间分接头的额定电压值）。
C 额定电流（I N）：指变压器在额定容量下，允许长期通过的电流。
D 容量比：指变压器各侧额定容量之比。
E 电压比（变比）：指变压器各侧额定电压之比。
F 铜损（短路损失）：指变压器一、二次电流流过一、二次绕组，在绕组电阻上所消耗的能量之和。
G 铁损：指变压器在额定电压下（二次开路）铁芯中消耗的功率，包括激磁损耗和涡流损耗。
H 百分阻抗（短路电压）：指变压器二次短路，一次施加电压并慢慢使电压加大，当二次产生的短路电流等于额定电流时，一次施加的电压。
U K==短路电压/额定电压×100％三绕组变压器的百分阻抗有；高中压、高低压、中低压绕组间三个百分阻抗。
测量高中压绕组间的百分阻抗时，低压绕组须开路；其它的依此类推。
（2）型号各字母的含义：S —在第一位代表三相，在第三、第四位则代表三绕组。
F —代表油浸风冷。
Z —代表有载调压。
J —代表油浸自冷。
L —代表铝绕组或防雷。
P —代表强油循环风冷。
D —代表单相，在末位表示移动式。
O —代表自耦，在第一位代表降压，在末位表示升压。
X —代表消弧线圈。
变压器的型号通常由表示相数、冷却方式、调压方式、绕组线芯等材料的符号，以及变压器容量、额定电压、绕组连接方式组成。
请问下列电力变压器型号代号含义是什么？D S J L Z SC SG JMB YD BK(C) DDGD-单相S-三相J-油浸自冷L-绕组为铝线Z-又载调压SC-三相环氧树脂浇注SG-三相干式自冷JMB-局部照明变压器YD-试验用单相变压器BF(C) -控制变压器（C为C型铁芯结构DDG-单相干式低压大电流变压器S9-2500KVA/10KVA/0.4KVA D.yn11的意义S----------三相；9----------设计序号；2500KVA----变压器额定容量；10KVA------变压器高压侧额定电压；0.4KV------变压器低压侧额定电压，说明是10KV变0.4KV的变压器；D，yn11-----变压器的接线组别；D-----变压器高压绕组三线圈是接成“角”接线；y-----变压器低压绕组三线圈是接成“星”接线；n-----变压器低压绕组三线圈星接线有中性点引出；11----是11点接线。
热电厂主变压器的纵差动保护原理及整定方法浙江旺能环保股份有限公司 作者：周玉彩一、构成变压器纵差动保护的基本原则我们以双绕组变压器为例来说明实现纵差动保护的原理，如图1所示。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，因此，为了保证纵差动保护的正确工作，就必须适当选择两侧电流互感器的变比，使得在正常运行和外部故障时，两个二次电流相等，亦即在正常运行和外部故障时，差动回路的电流等于零。
例如在图1中，应使图1 变压器纵差动保护的原理接线'2I =''2I =1'1l n I =21''l n I 或 12l l n n 1'1''I I =B n 式中：1l n —高压侧电流互感器的变比；2l n —低压侧电流互感器的变比；B n —变压器的变比（即高、低压侧额定电压之比）。
由此可知，要实现变压器的纵差动保护，就必须适当地选择两侧电流互感器的变比，使其比值等于变压器的变比B n ，这是与前述送电线路的纵差动保护不同的。
这个区别是由于线路的纵差动保护可以直接比较两侧电流的幅值和相位，而变压器的纵差动保护则必须考虑变压器变比的影响。
二、变压器纵差动保护的特点变压器的纵差动保护同样需要躲开流过差动回路中的不平衡电流，而且由于İ1′′ n İ1′差动回路中不平衡电流对于变压器纵差动保护的影响很大，因此我们应该对其不平衡电流产生的原因和消除的方法进行认真的研究，现分别讨论如下： 1、由变压器励磁涌流LY I 所产生的不平衡电流变压器的励磁电流仅流经变压器的某一侧，因此，通过电流互感器反应到差动回路中不能平衡，在正常运行和外部故障的情况下，励磁电流较小，影响不是很大。
但是当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，由于电磁感应的影响，可能出现数值很大的励磁电流（又称为励磁涌流）。
励磁涌流有时可能达到额定电流的6~8倍，这就相当于变压器内部故障时的短路电流。
变压器绕组变形短路阻抗测试法及其结果分析摘要：本文介绍了电力变压器绕组变形的基本原理以及短路阻抗的测试和计算方法。
并通过几个实例，介绍了如何利用测得阻抗值分析、判断变压器绕组变形的方法和应用。
关键词：变压器；绕组变形；短路阻抗；结果分析引言作为电力系统中重要的主设备，变压器的安全运行将严重影响电网的安全运行。
近年来，国内许多大型变压器事故都是由于变压器低压侧短路造成的。
变压器的抗短路能力已成为衡量变压器的重要指标，是保障电网中、低压系统安全运行的必要条件。
目前，在电网中运行的变压器有些为老旧变压器，有的运行年限多达几十年，这些变压器抗短路能力差，容易在遭受突发短路时因承受不了过大的电动力而造成设备损坏。
还有的变压器损耗低，有的为节省原材料，但变压器低压绕组未采取足够的抗短路措施，在不大的短路电流下变压器就会损坏。
因此，正确地诊断变压器绕组变形程度，合理检修变压器是提高变压器抗短路能力的一项重要措施。
根据相关规定，发生出口短路要对变压器进行低电压阻抗的测试。
目前国内外对变压器的绕组变形试验方法主要有三种方法：1、阻抗法，2、低压脉冲法，3、频率响应分析法。
因低电压阻抗法其方法简单，所用仪器均是常用仪器，因此一般试验人员均能熟练掌握，是非常广泛使用的一种方法。
一、变压器绕组变形的原理及受力分析变压器遭到突发短路时，如果短路电流小，继电保护快速动作切除故障，对变压器绕组的影响是轻微的；如果短路电流大，继电保护动作时间长，甚至拒动，则对变压器绕组的影响将是严重的，甚至有可能造成变压器损坏。
对于轻微的变形，如果不及时检修，在多次短路冲击后，累积效应也会使变压器损坏。
变压器绕组发生局部机械变形后，其内部的电感、电容等分布参数必然随之发生相对变化。
然而，由于变压器结构、生产厂家的不同，其绕组承受短路电流的能力不同，在承受相同短路电流后，其绕组变形的程度、变形后内部分布参数的相对变化等往往相差较大。
特别是在一个电网中，变压器种类繁多，生产厂家各不相同，如何对遭受出口或近区短路变压器的绕组变形程度作出准确判断，仍有待探讨。
《电力系统稳态分析》习题集一、填空题1.依据一次能源的不同，发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂、______、风力发电厂等。
2.电力网是由变压器和_______组成。
3.电力系统运行的基本要求有可靠（安全）性、优质性和。
4.衡量电能质量的三个指标有频率、和波形畸变率。
5.电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电______要求。
6.电力系统接线图分为和两种图。
7.我国国家标准规定的、常用的网络额定电压等级（10kV及以上）包括____________kV。
（写出至少5个）8.一台将110kV降为35kV的双绕组变压器，其额定变比为。
9.一台变压器将两侧电网相连，其额定电压为220/121kV，则它是___压变压器。
10.在我国，110kV及以上电压等级电网中一般采用的中性点运行方式是___________。
11.电力系统中性点直接接地的电压等级有（写出三个）。
12.在我国35kV电压等级电力系统中性点运行方式为。
13.中性点经消弧线圈接地的系统，在实际工程中一般都采用_____补偿。
14.电力线路按结构可分为电缆线路和________两类。
15.输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和___________。
16.采用分裂导线的目的是。
17.三相架空输电线路导线间采用循环换位的目的是________。
18.负荷曲线是指____________的关系。
19.在标么制中，只需选定两个基准值，常选的是电压和。
20.若某系统电压基准值取U B，功率基准值为S B，则其导纳基准值Y B（用U B和S B表示）可表示为：________。
21.110kV电力网的平均额定电压为_______________。
22.用功率和阻抗表示的电压降纵分量的表达式为__________。
23.线路的电压降落是指线路始末两端电压的____________。
24.从发电厂电源侧的电源功率中减去变压器的功率损耗，得到的直接连接在发电厂负荷侧母线上的电源功率称为_________。
短路电流的简便估算法沈 坚在工程设计中，我们经常需要确定变压器的阻抗值是否满足电气设备的开断水平，这就需要进行短路电流计算。
《电力工程电气设计手册》中叙述的计算方法虽然计算结果比较准确，但是计算过程比较复杂。
我们可以通过变压器、发电机的额定电流除以短路电压百分值或次暂态电抗百分值，快速得到短路电流的估算值。
以下分三种情况介绍计算方法和算例。
一．由发电机提供的短路电流I"I"X √(Ue为额定电压，X’’d为发电机次暂态电抗值)将X d X/、S Pe/cos 和S √3UeIe 代入上式，经化简可得：I Ie/X(Ie为额定电流，X为发电机电抗百分值)算例：某600MW发电机的额定电流为18525A，X为20.49%，求发电机供的短路电流值。
解：I Ie/X=18525/0.2049=90.41kA二．双卷变压器低压侧的短路电流I"I"X √(Ue为额定电压，X’’d为变压器电抗值)将Xd和Se √ 代入上式，经化简可得：I Ie/(Ie为额定电流，为变压器短路电压百分值)算例：某双卷变压器容量为2500KVA, 变比为10/0.4‐0.23kV, 短路电压百分值为10%，变压器低压侧额定电流为3798A。
求变压器低压侧的短路电流。
解：I Ie/ =3798/0.10=37.98 kA对于380V系统，当考虑电动机反馈电流时，计算结果应乘以1.3的修正系数；对于10KV或6KV系统，不用乘以修正系数。
即：37.98X1.3=49.374 kA。
若按《火力发电厂厂用电设计技术规定》附录N的计算方法，短路电流计算值为48.8 kA。
由此看出，用估算法计算出的短路电流值比较接近真实值。
三．分裂变压器低压侧的短路电流I"先按高低压绕组容量的比例，把以高压绕组额定容量为基准的半穿越短路电抗折算为低压分裂绕组的电抗值，再根据上述双卷变压器的短路电流的估算法。
电力系统稳态分析参考资料一、单项选择题（本大题共0 分，共60 小题，每小题0 分）1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是（综合用电负荷）。
2. 发电机经多级变压向负荷供电时，仅通过改变发电机端电压（不能满足）各种情况下负荷对电压质量的要求。
3. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压（高于）线路始端电压。
4. 利用制造厂家提供的三个绕组两两作短路试验测得的短路损耗计算容量比为100/100/100 的三绕组变压器第三绕组的短路损耗的计算公式为（D. Pk3=(Pkl(2-3)+ Pkl(1-3)- Pkl(1-2))/2）。
5. 发电机的有功功率和无功功率称为（控制变量）。
6. 用电设备的额定电压等于（线路额定电压）。
7. 线路始末两端电压的数值差，常用额定电压的百分值表示的是（电压损耗）。
8. 中性点经消弧线圈接地系统中有一相直接接地时有（接地相的电压为零，非接地相对地电压升高）。
9. 自然功率因数是（未加补偿设备时负荷的功率因数）。
10. 不变损耗包括：（变压器空载损耗）。
11. 频率的一次调整是由（发电机组的调速器完成的）。
12. 所谓波阻抗是指（线路的电阻为零、电导为零）时的特性阻抗。
13. 无功功率平衡计算的前提是（系统的电压水平正常）。
14. 可以（在线路末端增加无功功率电源）减小高压输电线路的电压损耗。
15. 隐极式发电机的无功功率功角关系为（）。
16. 用调速器进行频率的一次调整只能限制（周期较短、幅度较小）的负荷变动引起的频率偏移。
17. 火电厂限制频率调整速度的是（火电厂的汽轮机）。
18. 节点电压幅值和角度称为（状态变量）。
19. 丰水季节，宜作为调频电厂的是（中温中压火电厂）。
20. 在端电压下降时能增大输出感性无功功率的无功电源是（调相机）。
21. 运转中的发电设备可能发的最大功率与系统发电负荷之差称为（热备用）。
22. 隐极式发电机的有功功率功角关系为（）。
