变压器并联运行例题
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一台500kvA变压器于一台250kvA 变压器并联后,容量怎
么计算?
一台500kvA变压器于一台250kvA 变压器并联后,容量怎么计算?一台500kvA变压器于一台250kvA 变压器并联后,容量怎么计算?
两台并联后的负荷是多少?如果这两台变压器阻抗电压相同、变压比相同(其他并联条件当然要符合)的话,并列运行后的容量就是两台变压器的容量之和,也就是
750kVA,但是实际上阻抗电压和变比是不会绝对相等的,运行是两台变压器的负荷不会严格按容量分配,总容量实际会比750kVA小一些,具体要看负荷率相对大的变压器是否已经满负荷。
变压器并联运行环流及负载分配计算实例作者:武文科刘宝位帅唐圣华秦炜来源:《名城绘》2020年第06期摘要:本文通过计算两台变压器空载并联环流及负载运行电流分配,为电力系统特殊情况倒闸操作、继电保护整定提供了有效依据,保障了企业连续式生产车间安全稳定供电。
关键词:变压器;环流;并联运行;负载分配1基本情况我公司有4#、6#110kV变电站,110kV系统电源均来自同一220kV变电站,4#、6#110kV变电站110kV母线为双母线结构,均为合还运行,4#、6#110kV变电站之间有110kV 联络线。
4#变电站3#变带10kVⅢ母线运行,6#变电站1#变带10kVⅠ段母线运行。
另有为连续式生产车间供电的二级配电室1#电源取自4#变电站10kVⅢ母线,2#电源取自6#变电站10kVⅠ段母线。
因4#变电站10kVⅢ母线需要进行周期性预防性试验,需对该母线及其所带线路停电。
4#、6#变电站无10kV联络线且二级配电室用电负荷不能中断,需在二级配电室母联处短时合还,将二级配电室负荷倒至2#电源。
2变压器并联运行条件二级配电室母联合闸即实现4#变电站3#变与6#变电站1#变并联运行。
变压器并联运行时若环流过大易造成变压器过热,相关继电保护误动作,造成不必要的停电,影响公司正常生产。
理想运行的各并联变压器空载时,各台变压器之间无循环电流,带载后,各变压器按其额定容量比分担负载。
理想运行的并联变压器必须满足下列三个条件:一次与二次绕组额定电压彼此相同(变比相等);二次线电压对一次线电压的相位移相同(联结组标号相同);短路阻抗标幺值相等。
3变压器参数4#變电站3#变型号SFQ10-50000/110kV,短路阻抗10.18%,高压侧额定电流262.4A,额定电流2749A,联结组别YNd11,变比10.5。
6#变电站1#变型号SFSZQ10-80000/80000/50000/110/kV,短路阻抗(高-低)10. 8%,高压侧额定电流420A,低压侧额定电流2749A,联结组别YNyn0d11,变比10.5。
1.什么是主磁通?什么是漏磁通?答:链着励磁绕组和电枢绕组、经过气隙在电机主磁路中形成闭合磁路的磁通是主磁通;只链着励磁绕组或电枢绕组的磁通是漏磁通,它不穿过气隙。
2.变压器并联运行时,希望满足哪些理想条件?如何达到理想的并联运行? 答:理想的并联应能满足下列条件:(1)空载时,并联的变压器之间没有环流。
(2)负载时,能够按照各变压器的容量合理地分担负载; (3)负载时各变压器所分担的电流应为同相。
要达到理想并联运行,各台并联运行的变压器应满足: (1)各变压器的额定电压与电压比应当相等。
(2)各变压器的联结组号应相同;(3)各变压器的短路阻抗的标幺值要相等,阻抗角要相同。
3.变压器的主要额定值有哪些?一台单相变压器的额定电压为220/110V ,额定频率为50Hz ,试说明其意义.若这台变压器的额定电流为4.55/9.1A ,问在什么情况下称其运行在额定状态?答:变压器的主要额定值有:(1)额定视在功率或称额定容量N S (kV A);(2)额定线电压12/(V)N n U U k ;(3)额定线电流12/(A)N n I I ;(4)额定频率(Hz)N f .一台单相交比器的额定电压为220/110V ,额定额率为50Hz ,这说明:(1)该变压器高压绕组若接在50Hz 、220V 电源上,则低压绕组空载电压为110V ,是降压变压器;(2)若该变压器低压绕组接在50Hz 、220V 电源上,则高压绕组空载电压为220V ,是升压变压器.当这台变压器加负载,使高压绕组电流为4.55A 、低压绕组电流为9.1A 时,称其运行在额定状态.4. 变压器的电抗参数m X ,1X σ,2X σ各与什么磁通相对应?说明这些参数的物理意义以及它们的区别,从而分析它们的数值在空载试验、短路试验和正常负载运行时是否相等.答:励磁电抗m X 对应于主磁通,主磁通所走的磁路是闭合铁心.其磁阻很小,而电抗与磁阻成反比,因此m X 的值很大.此外,铁心的磁导率不是一个常数,它随磁通密度的增加而变小.磁阻与磁导率成反比,所以励磁电抗和铁心磁导率成正比.由于短路试验时电压低、主磁通小,而空载试验时加额定电压、主磁通大,所以短路试验时励磁电抗比空载试验时的励磁电抗大.正常负载运行时加额定电压,所以主磁通和空载试验时基本相同,即负载运行时的励磁电抗和空载试验时的基本相等.一次绕组漏电抗1X σ与二次绕组漏电抗2X σ分别对应于一次绕组漏磁通和二次绕组漏磁通,漏磁通要走空气磁路而闭合,磁路的磁阻很大,冈此1X σ和2X σ就很小.因为空气的磁导率为常数,所以1X σ和2X σ为常数,即在空载试验、短路试验及正常负载运行时,它们的数值都相等.5.变压器的简化等效电路与T 型等效电路相比,忽略了什么量?这两种等效电路各适用于什么场合?答:简化等效电路是在将T 型等效电路中的励磁阻抗||m Z 视为无穷大时得到的,也就是在励磁电流0/m m I E Z =-=,即忽略丁励磁电流0I 的情况下得到的.T 型等效电路适合一次绕组加交流额定电压时各种运行情况,而简化等效电路只适合变压器负载运行时计算一、二次电流和二次电压的场合,例如计算电压调整率和并联运行时负载分配等. 6.变压器做空载和短路试验时,从电源输入的有功功率丰要消耗在什么地方?在一、二次侧分别做同一试验,测得的输入功率相同吗?为什么?答:空载试验时,从电源输入的有功功率的消耗主要是铁损耗.短路试验时,从电源输入的有功功率的消耗主要是铜损托.在一、二次侧分别做空载试验,只要都加额定电压.由于12N N U kU =,这两种情况下铁心中主磁通是相等的;1212221112/4.444.444.444.44N N N N m U k U N N U U f N f N f N f N Φ====所以铁损耗相等,即电源输入功率相同.由于短路试验时所加电压很低,铁心中主磁通很小,铁损耗可忽略不计,因此,在一、二次侧分别做短路试验时,只要都加额定电流,这两种情况的铜损耗就相等,即电源输入功率相等.7.两台变比相同的三相变压器,一次额定电压也相同、联结组标号分别为Yyn0和Yyn8,能否想法使它们并联运行?答:能.只要将Yyn8变压器的二次绕组标志a ,b ,c 分别改为c ,a ,b 即可,因为这时已改为Yyn0的变压器了.8.一台单相变压器的额定容量为3200kVA N S =,电压为35/10.5kV ,一、二次绕组分别为星形、三角形联结,求:(1)这台变压器一、二次侧的额定线电压、相电压及额定线电流、相电流; (2)若负载的功率因数为0. 85(滞后),则这台变压器额定运行时能带多少有功负载,输出的无功功率又是多少?解:(1)一次额定线电压 135(k V )N U = 一次额定相电压120.2(kV)N U φ=== 一次额定线电流152.8(A)N I === 一次额定相电流 1152.8(A)N N I I φ== 二次额定线电压 210.5(k V )N U = 二次额定相电压 2210.5(kV)N N U U φ== 二次额定线电流2176(A)N I === 二次额定相电流2101.6(A )N I φ== (2)能带有功负载为c o s 32000.852720N P S ϕ==⨯= 输出无功功率为s i n32000.5271686N Q S ϕ==⨯= 9.某台单相变压器的N 100kVA S =,220V /3300U /U 2N 1N =,10.45R =Ω,1 2.96X σ=Ω,20.0019R =Ω,20.0137X σ=Ω。
判断题1、变压器并联运行接线时要注意变压器并联运行的条件,同时要考虑实际情况和维护检修的方便。
(√)2、当某台变压器出现故障或需要检修时,可以由备用变压器并列运行,以保证不停电,从而提高供电质量。
(√)3、变压器的功能是产生电能。
(×)4、变压器并联运行的条件:没有环流;运行时负载分配要合理。
(√)5、当负载随昼夜、季节而波动时,可根据需要将某些变压器断开,称为并列。
(×)6、当负载随昼夜、季节而波动时,可根据需要将某些变压器投入,称为并列。
(√)7、变压器正常运行时,一般有均匀的“嗡嗡”声,不应该有“噼啪”的放电声和不均匀的噪声。
(√)8、检查变压器铁心接地线和外壳接地线,采用钳形电流表测量铁心接地线电流值,应不大于0.5A。
(√)9、检查变压器的外部表面,变压器外部表面应无积垢。
(√)10、变压器正常运行时,一般有“噼啪”的放电声和不均匀的噪声。
(×)11、自耦变压器一次侧、二次侧共用一个绕组,一次侧、二次侧只有电的联系,没有磁的联系。
(×)12、自耦变压器不能改变输出电压。
(×)13、自耦变压器高、低压侧不用采用防止过电压的保护措施。
(×)14、在电力系统中,用自耦变压器把110KV,150KV,220KV和230KV 的高压电力系统连接成大规模的动力系统。
(√)15、自耦变压器可以作为安全隔离变压器使用。
(×)16、自耦变压器一次侧、二次侧共用一个绕组,一次侧、二次侧不仅有电的联系,还有磁的联系。
(√)17、接自耦变压器电源前,一定要把手柄转到零位。
(√)18、利用变压器能改变电压和电流的功能,把高电压变成低电压,就是电压互感器。
(√)19、利用变压器能改变电压和电流的功能,把大电流变成小电流,就是电压互感器。
(×)20、电流互感器串联在被测电路中。
(√)21、电压互感器运行中二次侧不得短路,否侧会烧坏绕组。