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变压器的零序等值电路及其参数变压器是电力系统中广泛使用的一种电气设备。
在电力系统工作中，变压器的零序等值电路和参数具有极其重要的作用。
本文将从以下三个方面介绍变压器的零序等值电路及其参数：零序电流的产生机理、变压器的零序等值电路、变压器零序参数的计算方法。
一、零序电流的产生机理电力系统中，变压器的零序电流主要来自于系统中存在的地故障电流。
当单个交流系统中出现故障时，故障电压可以在异常的地面通路上通过电气设备和电气设备周围的土壤来回流。
当这种情况发生在变压器中时，流经变压器中的电流会形成一种称为零序电流的电流，其大小和方向取决于许多因素，包括变压器的设计特点和系统中的故障性质。
二、变压器的零序等值电路在电气系统中考虑变压器的零序等值电路时，模型使用单相变压器模型中的两组相同绕组，但它们通过三相连接。
当将现有变压器的中、高、低电压连接到变压器的三个绝缘组时，实际上就是将三组等效单相变压器绕组连接起来，形成的零序等效电路。
三、变压器零序参数的计算方法变压器零序参数的计算方法是比较复杂的，需要考虑许多因素，例如变压器内部和外部的电感和电容等。
下面介绍一种基于电路和矩阵方法的计算方法：1.在计算变压器零序参数之前，必须首先计算出变压器的正序参数，例如电感和电容。
正序电路参数可以通过电路分析或元件仿真软件进行计算。
2.计算变压器的零序参数需要建立一个零序等效电路模型。
在建立模型时需将变压器内部和外部的电感和电容进行分离。
内部参数包括三相变压器的饱和电感、漏电感和交叉饱和电感等，外部参数包括功率电缆等的电感、电容和电阻等。
建立模型后，可用于计算变压器零序等效电路的参数。
3.计算变压器的零序等效电路参数需要使用矩阵方法。
首先，将矩阵的电流和电压元素计算出来。
然后，可以使用变压器的零序等效电路模型和上述元素来计算整个电路的零序等效参数。
变压器的零序等值电路及其参数是电力系统中重要的概念。
在实际的电力系统中，需要根据彼此的需求和特点，在设计变压器零序等效电路和计算参数时采用合适的方法。
变压器阻抗计算公式
变压器阻抗计算公式是变压器电气参数计算的基础，是变压器故障诊断分析和故障定位的重要参考。
根据变压器的实际结构特征和工作原理，可以用简单的公式计算出变压器的阻抗。
变压器阻抗计算公式一般可以分为单相变压器和多相变压器两类。
单相变压器阻抗计算公式为：Z = 2πfL/S，其中Z为变压器阻抗，f 为频率，L为变压器绕组的电感，S为变压器绕组的电容量。
多相变压器阻抗计算公式为：Z = 3πfL/S，其中Z为变压器阻抗，f 为频率，L为变压器每相绕组的电感，S为变压器每相绕组的电容量。
变压器的阻抗的计算是变压器故障诊断分析和故障定位的重要参考，变压器的阻抗计算公式是变压器电气参数计算的基础。
根据变压器的实际结构特征和工作原理，可以用简单的公式计算出变压器的阻抗。
正确地计算变压器的阻抗，有助于变压器的正常运行，保障变压器的安全可靠性。
四绕组变压器零序阻抗算法的探讨94内蒙古石油化工2009年第24期四绕组变压器零序阻抗算法的探讨史亚南,王磊(乌海电业局,内蒙古乌海市016000)摘要:本文通过对变压器接线方式和结构特点的介绍,分析了变压器零序阻抗的计算方法,并且给出了不同接线方式的四绕组变压器零序等值回路,从而对四绕组变压器零序阻抗的计算方法进行了探讨.关键词:变压器;零序阻抗1概述对于三绕组变压器零序等值阻抗的算法在各种专业书籍上都有介绍,但是,对于四绕组变压器零序等值阻抗的算法介绍的却很少.乌海电网这两年220kV变电站不断增多,带平衡线圈的220kV四绕组变压器的应用也越来越多.本文结合分析变压器阻抗的构成,对四绕组变压器零序阻抗的计算方法进行探讨.2变压器的接线方式,结构与零序阻抗的关系我们知道,变压器零序阻抗主要是当变压器通过零序电流时的阻抗,它与变压器的绕组联结方式,磁路结构有关.变压器的绕组联结方式无非是Y0,Y以及△型,而变压器的结构常见的有以下三种:①三相变压器有3个单相变压器组成,如国内多数500kV变压器或发电厂的升压变;②三相三柱变压器,绝大多数220kV及以下电压等级变压器采用这种结构;③三相五柱变压器,目前国内l5O0MV A及以上的三相220kV变压器的铁芯采用五柱式,这样可以降低变压器高度,满足铁道运输要求.上述三种结构的变压器的铁芯对零序磁jl!】经的磁路是不同的,对于由三个单相变压器组压器组或三相五柱式变压器,零序磁通象正序一样, 能以铁芯为回路,磁导大,零序励磁电流很小,故零序励磁电抗ZC0接近无限大.而对于三相三住式变压器,零序磁通只能经过绝缘介质与铁壳成回路.导小,零序励磁电流很大,零序励磁电抗ZC0'_,\'有限值.零序等值网络也表达了原,副绕组之间的电磁感应关系,这和正序网络是一样,但是零序励磁电抗和正序励磁电抗由于磁路的不同有很大差别.就零序励磁电抗而言,变压器的励磁电抗是一个等值电抗,用以等值地反映铁心中产生的交变磁通所消耗的功率,其值约和励磁电浦的平方成反比,并和变压器的结构有关.就零序电流的通路而言,对于Y接线,零序电流没有通路;对于△接线,零序电流可以在其中形成环流,而不能流出△绕组之外;对于Y0 接线,当其外接系统由中性线或中性点接地时,零序电流即有通路.因此,变压器绕组的联接方式对零序网络的影响很大,而变压器因结构的不同会影响零序励磁电抗ZCO的值,从而改变了零序等值回路.下面我们将做一个详细的论述.①对于Y/A接线,零序电流没有通路,Z.:o..②对于Y./△接线的变压器,零序电流不能从△侧流到Y.侧,但能从Y.侧流到△侧,在△绕组中形成环流而不能流到△侧的外接电路中,该侧的电抗是短接的,对外电路则是开路(如图1),Z.=ZYo+Z△o∥Zc0.其中:Z.为变压器零序阻抗;Z.为变压器Y侧零序漏抗;Z.为变压器△侧l零序漏抗;Zc.为变压器零序励磁电抗.\图1Y0/A接线变压器零序等值回路(1)对于三相五柱式变压器或三个单相变压器来说,零序磁通以铁心为通路,ZCo非常大,相当于开路,这时可以近似的认为Zo.~ZYo+ZA0=Z1.(2)对于三相三柱式变压器,零序磁通可以经过绝缘介质与铁壳成回路,ZC0是有限值,而ZC0只能通过试验确定,一般其标幺值为0.3～1.0,平均值取0.6.近似的可以认为Z0-~0.8Z1.③对于Y./Y接线,零序电流不能从Y.侧流到收稿日期:2009一O9—28作者简介:史亚南(1970…),籍贯河北省,毕业于天津大学电力系统自动化专业,硕士学位,高级工程币,现在乌海电业局调度所从事电力系统继电保护整定计算工作.2009年第24期史亚南等四绕组变压器零序阻抗算法的探讨95Y侧,Y侧对外接电路是开路的(如图2),Z.=Zvo+Z..根据变压器不同的结构,对于单相变压器组或者三相五柱式变压器,由于这时ZCO一..,故Z0一;对于三相三柱式变压器,Z.一ZY.+Zc..图2Y?Y接线方式变压器零序等值回路④对于Y0/Y0接线(如图3),如果某一侧的外接电路中性点不接地,零序电流就不能从外接电路中性点接地侧流到另一侧,如上述3.当两侧外接电路的中性点接地时,零序电流即可通过变压器.由变压器的不同结构,零序阻抗的计算方法也需要考虑是否计及零序励磁电抗Z...零序阻抗不能单独求出,需要按照变压器零序等值网络和外接零序电路统一计算.图3YO/YO接线变压器零序等值回路由于零序向量三相同相,零序网络是单相的,零序网络中流经中性点的电流也是单相的,上述双绕组变压器的零序等值网络对于三绕组变压器任意两侧也同样适用.我们可以求出,对于YO/Y/△变压器,Z0=ZY0+ZA0(如图4);对于Y0/A/A变压器, ZO—ZY0+ZA10∥ZA20(如图5);对于Y0/YO/△变压器,零序电抗由零序等值电路和外接零序电路统一计算(如图6).当然计算时也要考虑变压器的结构,三相三柱式变压器就要计及零序励磁电抗ZC0. 图4Yo/Y/A接线变压器零序等值回落Ii{l图5YO/A/a接线变压器零序等值回落图6YO/YO/a接线变压器零序等值回落3四绕组变压器零序阻抗的算法对于四绕组变压器,也可以参照上述方法进行分析,对于不同的联接组别和内部结构,可以得出不同的结论.3.1Y0/Y0/Y/A接线方式两个Y0侧中性点都接地,Y侧中性点不接地.根据上面的计算分析,我们知道YO/YO接线在两侧中性点都接地的情况下是有零序通路的;Y0/Y接线在Y侧中性点不接地的情况下是没有零序通路的:Y0/A接线无论△侧有无外接电路,零序电流都能够从Y0侧流到△侧.因此,其零序等值电路为图7所示,Z0=ZY1o+zY2O∥ZA40.但是,如果35kV侧经过消弧线圈接地,这时零序等值电路中就要考虑35kV侧的零序阻抗,Z0=ZY10+ZY20∥ZY30∥ZA40.对于不同的内部结构,还应该考虑零序励磁电抗ZCO.Ⅳ图7Yo/Yo/Y/A接线变压器零序等值回路(下转第lO6页)106内蒙古石油化工2009年第24期故障点的精确位置.3.2声磁信号同步接收定点法声磁信号同步接收定点法(简称声磁同步法)的基本原理是向电缆加冲击直流高压使故障点放电, 在放电瞬间电缆金属护套与大地构成的回路中形成感应环流,从而在电缆周围产生脉冲磁场.应用感应接收仪器接收脉冲磁场信号和从故障点发出的放电声信号.故障点离麦克风的距离越近,闪络声就越大.在监听声音信号的同时,接收到脉冲磁场信号, 即可判断该声音是由故障点放电产生的,故障点就在附近,否则可认为是干扰.仪器根据探头检测到的声,磁两种信号时间间隔为最小的点即为故障点.电缆故障的精测定点,视其故障电阻的高低可分别采取不同的方法.一般来说,95以上的电缆故障是故障电阻不等于零的非金属性接地故障,它们均可采用声测定点法精测定点.但是,在实际测试时,音响效果与故障电阻成正比,对于不足5的金属性接地或电阻极低的故障,由于声测定点法的音响效果太差,难以精测定点,此时应采用声磁同步法精测定点.4结束语电力电缆故障探测技术与方法,除上面所述的几种主要方法外,还有电容法,时差定位法,局部过热法,跨步电压法及音频感应法,甚至目前国际上先进的二次脉冲法等.不论使用哪种电缆故障测试仪测寻故障,都必须掌握电力电缆测寻的一些常用的基本方法.尽管一些智能电力电缆测试仪降低了对操作人员的技术要求和经验要求,提高了现场故障的判断准确率,但是笔者建议作为35KV及以下电力电缆运行管理人员掌握如何分析故障性质,选择合适的测试方法,如何分析测试波形等内容是非常必要的.[参考文献][1]电力电缆运行规程,ISBN1580125.69.[2]电气安置安装工程电缆线路施工及验收规范, GB50168—2006.Amethodtomeasureforthe35KVandthefollowing35KV electricpowerelectriccablebreakdownLIUCheng(上接第95页)3.2Y0/Y0/A/A接线方式两个Y0侧中性点都接地,两个△侧中性点不接地,其零序等值电路为图8所示,Z.一Zm+ZY2.//Z△3o∥Z△40.IIIIv图8Y0/Y0/A/A接线变压器零序等值回路对于其它接线方式的四卷变压器零序阻抗的计算方法,可以参考上述分析得出结论,这里就不一论述了.变压器毕竟作为一个元件是存在与电网中的,所以计算其零序阻抗时,应该考虑到外电路,而不应该单纯的计算变压器的零序阻抗.4举例目前乌海地区应用的四绕组变压器,主要是220kVYO/YO/Y/A接线方式的变压器,均采用三相五柱式结构,对应电压等级为220/121/38.5/10.5kV,第四侧△绕组作为抑制三次谐波电流的平衡线圈,不接外接电路.两个Y0侧为22O/121kV电压等级,属于大电流接地系统,均接地,Y侧为38.5kV 电压等级,属于小电流接地系统,不接地.当由220kV侧系统等值零序阻抗经过变压器推算110kV 侧母线等值阻抗时,计算如下(如图7):Z母o.1】0一zo.系统+zY10+z△o∥ZY2o但是,对于这样第四绕组为平衡线圈的四绕组变压器,由于一般作三绕组变压器使用,厂家在变压器出厂试验报告中也没有第四绕组零序阻抗实验的数据,也就无法求出第四绕组的零序阻抗.因此,如果使用类似接线的变压器,应该要求厂家给出△绕组的零序阻抗实验数据.并且应该根据当地的单相短路电流水平,考虑△绕组零序阻抗的大小和绝缘水平.一般来说,如果没有特殊要求,作为平衡线圈的△绕组零序阻抗是固定的.但如果当地单相短路电流水平较高,在1lOkV侧线路发生接地短路故障时△绕组分流较大,容易将该绕组的绝缘损坏.[参考文献]Eli刘叔华编.变压器和互感器的电路计算与向量变换[M].北京:水利出版社出版,1978年8月第一版.E2-1纪雯主编.电力系统设计手册[M].北京:中国电力出版社出版,1998年6月第一版.。
变压器零序阻抗测试方法变压器的零序阻抗测试是为了评估变压器的对称性和保护系统的可靠性。
以下是变压器零序阻抗测试的几种常见方法：1. 电压法测试，这是最常用的方法之一。
在测试中，通过施加对称的三相电压，测量变压器的零序电流。
根据欧姆定律，可以计算出变压器的零序阻抗。
这种方法需要使用特殊的测试设备，如电压源和电流互感器。
2. 电流法测试，这种方法是通过施加对称的三相电流来测试变压器的零序阻抗。
在测试中，通过测量变压器的零序电压来计算零序阻抗。
这种方法需要使用特殊的测试设备，如电流源和电压互感器。
3. 双电压法测试，这种方法结合了电压法和电流法。
在测试中，首先施加对称的三相电压，测量变压器的零序电流。
然后，施加对称的三相电流，测量变压器的零序电压。
通过这两组测量结果，可以计算出变压器的零序阻抗。
4. 双电流法测试，这种方法也结合了电压法和电流法。
在测试中，首先施加对称的三相电流，测量变压器的零序电压。
然后，施加对称的三相电压，测量变压器的零序电流。
通过这两组测量结果，可以计算出变压器的零序阻抗。
在进行变压器零序阻抗测试时，需要注意以下几点：1. 测试前应确保变压器处于正常运行状态，并断开与电网的连接。
2. 测试时应按照相关的测试标准和规程进行操作，确保测试结果的准确性和可靠性。
3. 在测试过程中，应注意保护自身安全，采取必要的安全措施，如穿戴绝缘手套和鞋子。
4. 测试结果应与变压器的额定数值进行比较，以评估变压器的性能和可靠性。
综上所述，变压器的零序阻抗测试可以通过电压法、电流法、双电压法或双电流法进行。
在测试前应确保变压器正常运行，并按照相关标准和规程进行操作。
测试结果可用于评估变压器的对称性和保护系统的可靠性。
接地变压器的零序阻抗计算代金龙;郝建红;范杰清【摘要】以Z型接线接地变压器的原理为基础,对电网中普遍应用的接地变压器的零序阻抗的计算进行阐述,也提及了三相电力系统单相接地时零序电流的计算.%Basing the principle of Zigzag-connected Grounding transformer and described the calculation of its zero sequence impedance,also referred to the zero-sequence current of the calculated value of three-phase power system while Single-phase grounding.【期刊名称】《聊城大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(024)004【总页数】5页(P71-75)【关键词】接地变压器;零序阻抗【作者】代金龙;郝建红;范杰清【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206【正文语种】中文【中图分类】TM4730 引言随着电网规模的增大以及电缆在配电网中的大量使用，系统的电容电流将大幅度地增加.对于中性点不接地系统，当发生单相接地时，由于电容电流较大，弧光不能自熄，会严重威胁电网的安全运行.因此，采用中性点经消弧线圈或小电阻接地方式以限制接地电流是非常必要的.接地变压器作为人为中性在电网中得到了普遍地应用.接地变压器的功能是为中性点不接地系统引出一个中性点在电网正常运行时有很髙的励磁阻抗，绕组中只流过较小的励磁电流或因中性点电压偏移引起的持续电流一般较小.当系统发生单相接地故障时，接地变压器绕组对正序、负序都呈现髙阻抗，而对零序电流则呈低阻抗，这一零序电流经过接地变压器中性点电阻或消弧线圈起到减小电网的接地电流和抑制过电压的发生.因此，接地变压器的结构就必须采用曲折形的绕组联结法.零序阻抗值是接地变压器的重要参数，也是采取系统单相接地保护措施的参考数值和依据.在《IEC289-1985电抗器》、《电抗器GB10229-1988》对接地变压器的零序阻抗规定了额定中性点电流下测量的零序阻抗允许最大偏差20%.这就要求制造厂家必须提供实测的零序阻抗值.零序阻抗的计算在接地变压器设计中有重要意义.1 三相电力系统的单相接地三相电力系统中，各相导线沿全长在导线之间、各相导线对地之间都有分散电容.由各相导线之间的电容（相间电容）相差不大，系统对称时，三相间电压大小相等、相差120°，无论系统正常运行还是发生三相短路时，三相导线相间电容电流基本等于零.只有在发生相间短路的时候，该电容值的电容效应才能显现出来，再选用并联电抗器时必须考虑到相间电容的大小，平时并不为大家关心.导线对地电容直接决定系统单相接地时电流的大小，单相接地故障占所有电力系统故障的60%-80%，所以导线对地电容更为大家所关心.三相电力系统中，单相线路对地电容的充电电流值为式中Uø—相电压，V；ω—角频率，rad／s；C—每相线路的对地电容，F.当三相系统正常运行时，各相对地电压是对称的，大小基本相等、相差120°，矢量和等于零，所以地中没有电容电流流过；中性点的电位也为零.如图1所示，电网发生单相接地时，各相对地电压发生变化：接地相的对地电压为零，另外两相对地电压值升高到原来的倍，为线电压值.电网各相对地电压的改变可以认为是各电压向量与一个零序电压叠加.这个零序向量与接地相的相电压大小相等、方向相反.系统电压三角形从接地前的ABC逆着接地相的相电压向量平移到三角形A′B′C′的位置，电气中性点从O平移到O′.如图2所示，三相电网的线电压的大小和相位保持不变、各相的相角也未发生变化，所以对下一级变电站、三相用户的供电没有什么影响，但是会对单相用户以及未结成三相的单相变压器产生不利影响.图1 三相系统单相接地示意图图2 接地时各向量关系图各相对地电容电流随变压器收到的影响发生变化，接地相电压为零，不流过电容电流；由于非接地相对地电压上升到倍对地电压，电容电流也增加为单相对地电容电流的倍；由于两个非接地相的相位差120°，其合成电流为3倍的单相接地电流，所以此时流经故障处单相接地电流为从上式可知，接地电流为一相对地电容电流的3倍，它的大小与相电压及对地电容值有关.各相导线相间电容值、对地电容值与所采用的导线及其长度有关，电缆线路单位长度电容值是架空线路单位长度电容值的几十倍.当Id不超过5-10A时，接地电流所产生的电弧可以在接地电流过零的瞬间自行熄灭；当Id大于5－10A时，单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，导致电弧过电压，其幅值可达2.5-3.5 U（U为正常相电压峰值）或更高，会对电气设备的绝缘造成极大的危害，在绝缘薄弱处形成击穿，从而危及设备的安全运行；持续电弧使周围空气电离、破坏其绝缘，容易发展成永久性金属接地或相间短路.因此，必须把单相接地电容电流限制在容许的范围内，目前世界各国都广泛采用中性点经消弧线圈接地的措施.对电缆线路，电弧可靠自熄的最低电流为：全塑电缆25A；油纸电缆15A；交联电缆10A.中压电缆多为交联电缆，因此10A电缆配电网最大允许单相接地电流.我国110 kV以下电网都采用中性点不接地方式.20kV及以上电力网单相接地电流大于10A，10kV及以下电力网单相接地电流大于30A；发电机配电网络单相接地电流大于5A时，均应采用中性点经消弧线圈或电阻的接地措施，如图3示.图3 三相系统中性点经接地变压器、消弧线圈接地正常运行时，由于三相电压对称，中性点O对地电压为零，无电流流过消弧线圈或电阻；当发生单相接地时，中性点偏移至O′对地电压将上升为相电压.中线点经消弧线圈接地，消弧线圈内将流过IL＝Uø／ωLH（LH一消弧线圈的电感）的感性电流IL，由于可以与容性的接地电流相IC互补偿，从而使IC有可能减小到电弧可以自行熄灭的程度，这样就扩大了中性点不接地方式的应用范围.中线点经消弧线圈接地是我国长期广泛采用的方式.近年来，随着电缆线路的增多，中性点经销电阻接地的方式也得到了较大的发展.中性点经小电阻接地主要是考虑电缆绝缘较薄弱，不存在“树线”问题，多认为单相接地是永久性接地.中线点流过较大的电流，大大增加了选线的速度和准确性，迅速判断出故障线路进行切除.当发生单相接地时，电阻流过的电流IR＝Uø／R.2 接地变压器（Z接变）Z型接线的接地变压器的每相绕组被平均分为两段，分配在不同铁芯柱上.同一铁芯柱上的两段绕组，属于不同的相别且绕组极性相反，三相绕组按Z形联结法接成星形接线.如图4（a）所示，连接组别为ZN，yn11的接地变压器接线原理图，图4（b）为其各绕组向量关系图.图4 接地变压器及绕组向量关系系统正常时，接地变压器高压侧绕组只流过激磁电流，以及与二次侧绕组负荷相平衡的电流，呈现出高阻抗.变压器的空载电流一般位额定电流的1%左右，激磁阻抗为变压器额定阻抗的100倍左右.当系统发生单相接地时，从图2可知，相当于各相绕组上施加了相电压－Uø，由于三相零序电压大相等、相位一致，而同一芯柱上两个高压绕组极性相反，激磁磁势相互抵消，不在铁芯柱中产生磁通.由此，Z接地变压器铁芯柱中磁密，发生单相接地前后并不变化；所以接地变压器可以选取与普通电力变压器的磁密.同一芯柱上高压绕组的电流产生的磁势只产生漏磁通，10kV接地变压器的零序阻抗约为10Ω左右，35kV接地变压器的零序阻抗约为100Ω左右，表现出低阻抗.Z型接线变压器对正序、负序电流呈现高阻抗，对零序电流呈现高阻抗的特点，被广泛使用在电力系统中.变电站主变压器三角形结法或Y结法（无中性点引出线）时需要装设接地变压器，为三相电力系统提供人为中性点，ZN联结的接地变压器广泛应用于6-10kV电网.在35kV级的电网，一般主变压器都有d结的线圈，且容量较大，完全能满足与消弧线圈相配套的容量要求.今年来我国光伏电厂、风能电场的发展迅猛，为实现电能远距离传输的升压变电站中的35kV线路多为电缆线路，使用中性点经小电阻，接地电流较大，装设专用ZN接线的接地变压器提供认为中性点，这种应用也越来越多.3 接地变压器零序阻抗的计算方法3.1 零序电流公式在IEC标准中，接地变压器归属于“电抗器”标准IEC289-1985之内，本文参照IEC标准并结合我国情况制定的，接地变压器归属于国标《电抗器GB10229-1988》的一部分.接地变压器一次侧经消弧线圈接地，当发生单相接地时，流经消弧线圈的感性电流为式中U—系统电压，V；Zs—系统阻抗，Ω；一般可忽略；Zo—接地变压器单相零序阻抗，Ω；ZL—消弧线圈的阻抗，Ω.公式中忽略了接地变压器、消弧线圈阻抗中对应损耗的直阻部分.计及这部分直阻的公式式中Xo—接地变压器单相零序电抗，Ω；R0—接地变压器对应于损耗折合得到的直阻，Ω；XL—消弧线圈的电抗，Ω；RL—消弧线圈损耗折合的直阻，Ω；接地变压器一次侧经电阻接地，当发生单相接地时，流经电阻的电流式中R—小电阻阻值，单位为Ω公式（3）中忽略了接地变压器阻抗中对应损耗的直阻部分.计及这部分直阻的公式因此，Zo（Xo）值直接影响中性点接地电流的大小，为此《GB10229-1988电抗器》规定，接地变压器铭牌必须提供每相的实测零序阻抗值.标准虽然未对零序阻抗提出具体数值要求，但规定了额定中性点电流下测量的零序阻抗允许偏差20%-0%.零序阻抗是接地变压器最重要的参数之一，也是用户对系统、接地变压器进行保护时必要的参考数值和依据.在同一铁芯柱上分属不同相别的两套线圈在结构上有两种布置方式：同心式和交错式.本文下面对这两种不同布置形式的接地变压器的零序阻抗的计算公式做一介绍.3.2 高压线圈同心式布置情况根据有无二次侧、用户技术协议对零序阻抗值的具体要求，同心式布置如图5所示.一般设计时可以如图5a同心排布两套高压线圈.两套高压线圈分别同心地排布低压线圈的内外两侧，如图5b.这样等效漏磁面积增大，从而可以获得较高序阻抗值.接地变压器的零序阻抗电压的电抗压降时，就可按普通双线圈变压器阻抗电压电抗压降分量的计算方法，仅考虑高压线圈两个线圈间的漏磁组，而不必考虑低压线圈的存在与否.这样接地变压器的零序阻抗电压电抗压降分量就可利用下式计算式中I—额定零序电流，A；W—高压的每套线圈匝数；∑D—等效漏磁面积，cm2；ρ—洛氏系数；Kx—横向电抗系数；ez—匝电势，V／T；Hx—电抗高度，cm.式中R—高压线圈相电阻，Ω.图5 （a）一般设计时两套高压线圈的排布；（b）高零序阻抗两套高压线圈的排布两套高压线圈同心式排布的方式，具有结构简单、制造方便；绝缘结构成熟；物理意义清晰、计算准确等优点，接地变压器广泛采用这种结构方式.3.3 高压线圈交错式布置情况接地变压器一、二次线圈采用同心式排列，有时同时满足变压器阻抗、零序电抗的要求.可以采用将低压线圈作为内线柱，高压两套线圈采用沿轴向交错排列作为外线柱，如图6所示.两套高压线圈交错式布置可以通过灵活调整高压线圈漏磁组数，达到满足零序电抗制的要求而不减小阻抗电压的目的.对于干式浇注接地变压器，这种布置方式有利于套用已有的浇注模具、减少两套高压线圈外部过线，所以应用较多.需要指出的是，采用两套高压线圈的交错排布的接地变压器，其零序电流漏磁组的数量对零序阻抗影响巨大，可以灵活调整已达到调整零序阻抗的目的.设置5个漏磁组，可以使10kV的浇注产品的零序阻抗≤10Ω，对于35kV产品，零序阻抗也能≤100Ω，达到同心式接地变压器的水平.交错式布置的接地变压器的零序阻抗式中：f—频率，Hz；Wh1—被计算的漏磁组的高压线圈匝数；Hdσ—横向漏磁等效高度，cm；r1—高压线圈平均半径，cm；ρh—横向漏磁洛式系数；k—高压线圈漏磁组数；a1—高压线圈电抗宽度；零序电抗按公式（8）计算.图6 高压线圈z形联结的相对位置及磁势分布4 结论（1）Z型接线的接地变压器广泛应用于三相电力系统，为补偿、限制单相接地电容电流提供人为接地中性点；（2）零序阻抗值是接地变压器的重要参数，也是采取系统单相接地保护措施的参考数值和依据，制造厂必须提供每相实测的零序阻抗值；（3）文中对两种高压线圈不同布置方式时零序阻抗的计算作了介绍.参考文献【相关文献】［1］瓦京修斯基.变压器的理论与计算［M］.北京：机械工业出版社，1983.［2］沈官秋.电网人为中性点采用接地变压器的分析和计算［J］.变压器，1981，2：7-9. ［3］尹克宁.应用于配电网中的接地变压器［J］.变压器，1988，1：2-4.［4］周厚民.接地变压器设计要点［J］.变压器，1984，12：12-13，16.［5］刘文里王海.接地变压器设计中的几个问题［J］.变压器，199，7：9-10，28.［6］尹克宁.再论接地变压器的几个问题［J］.变压器，1994，8：12-14.。
唐工:您好1. 明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV 单相接地电流?单相接时接地点的零序电压?500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压?2. 我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈.3. 我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好! 谢谢合作4. 计算500KV 单相接地时零序阻抗的计算和22KV 单相接地时零序电流的计算回复如下高春如图3秦山三期一次系统主接线零序阻抗图a ）计算500kV 侧单相接地短路时，因为22kV 侧零序阻抗断开，所以不考虑 500kV 侧零序阻抗,如计算di 点单相接地短路时，亠 1接地点 X - X os 〃X 0T0.125581 , 1 0.363 0.192秦山三厂的主接线图ET零序阻抗的合算秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图系统0363<12MOT0.19211.901UST2,6585»»12.计算22kV 侧单相接地短路，因为22kV 为小接地电流系统，所以单相接地电流为发电机单相 对地电容电流和电阻电流相量和。
22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗， 只要考虑发电机每相对地电容和中性点侧接地电阻。
⑴发电机每相对地电容：Cg=0.3卩F(2)机端每相外接设备对地电容(包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组， PT 高压 侧及母线)：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972 uF PT 高压侧及相关封闭母对地 电容之和最大相0.0052卩,励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容 0.002卩F )10"6(3) 发电机相对地总容抗 Xc=1/ 3 (Cg+Ct)=1=9811?314^(0.3+0.0246)计算时可能缺少断路器对地固定电容，所以偏大了.(4) 接地变二次侧所接电阻为： Rn=0.24(22/0.24)2=2016.7?;22000⑸22kV 侧单相接地电容电流I J = 3 X= 3.884A < 3 X9811可能缺少断路器对地固定电容？??要计入断路器对地固定电容后按 电阻电流=电容电流原则计算由此电阻电流 ＞电容电流，要求电阻电流=电容电流要求 Rn=9811/3=3270 ? ; R=3270/(22/0.24)2=0.389 ?取 0.4 ?,2Rn=0.4(22/0.24) =3361 ?, 22kV 侧单相接地电阻电流IR 1):22000 ==3.78A.3 X 3361⑺ 单相接地电流 I K )=胡 C )2+ l R )2二 J3.882+ 3.782= 5.4A零序阻抗的合算三、 秦山三厂的主接线图 唐工:您好5. 明确您要提的问题是什么？如是否计算500KV 单相接地电流？单相接地点的零序电压？ 500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压 ？6. 我无系统内电话,请提供其他电话？有时只能用电话交谈.7. 我很愿同您们讨论技术方面的问题，并尽我能力满足您们的要求，同时请您和涌能王冬奕 打声一招呼为好！谢谢合作高春如⑹22kV 侧单相接地电阻电流I R 1)22000 .3 X 2016.7=6.298A(8) 22kV 侧单相接地零序电压U 。
唐工:您好1.明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV单相接地电流?单相接时接地点的零序电压? 500KV单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压?2.我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈.3.我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好!谢谢合作4.计算500KV单相接地时零序阻抗的计算和22KV单相接地时零序电流的计算回复如下,高春如零序阻抗的合算一、秦山三厂的主接线图二、秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图a)计算500kV侧单相接地短路时,因为22kV侧零序阻抗断开,所以不考虑500kV侧零序阻抗,如计算d1点单相接地短路时,接地点0.125580.19210.36311//X X X 0T 0S 0Σ=+==2. 计算22kV 侧单相接地短路,因为22kV 为小接地电流系统,所以单相接地电流为发电机单相对地电容电流和电阻电流相量和。
22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗，只要考虑发电机每相对地电容和中性点侧接地电阻。
(1)发电机每相对地电容：Cg=0.3μF ；(2)机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相0.0052μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容0.002μF)。
(3)发电机相对地总容抗Xc=1/ω(Cg+Ct)=1)0246.03.0(314106+⨯-=9811Ω计算时可能缺少断路器对地固定电容,所以偏大了.(4)接地变二次侧所接电阻为：Rn=0.24(22/0.24)2=2016.7Ω；(5) 22kV 侧单相接地电容电流A 884.3=9811×322000×3=（1）CI可能缺少断路器对地固定电容???要计入断路器对地固定电容后按电阻电流=电容电流原则计算(6) 22kV 侧单相接地电阻电流A 298.6=7.2016×322000=（1）RI由此电阻电流>电容电流,要求电阻电流=电容电流要求Rn=9811/3=3270 Ω；R=3270/(22/0.24)2=0.389 Ω取0.4 Ω, Rn=0.4(22/0.24)2=3361 Ω,22kV 侧单相接地电阻电流A 78.3=3361×322000=（1）RI(7) 单相接地电流 A 4.5=78.3+88.3=I +I =I 222)1(R 2)1(C)1(K （8）22kV 侧单相接地零序电压.7kV 12=322=U 0零序阻抗的合算三、 秦山三厂的主接线图唐工:您好5. 明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV 单相接地电流?单相接地点的零序电压?500KV单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压?6.我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈.7.我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好!谢谢合作高春如四、秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图五、秦山三厂的主接线零序阻抗的归算1)d1点(主变输出500KVGIS及连接回路短路)单相接地短路：✷ 最大运行方式下：1＃发电机正常满功率运行：X 1Σmax =0.1256；✷ 最小运行方式下：1＃发电机停运：X 1Σmax =0.363；2) d2点(22KV 母线连接回路短路) 单相接地短路：✷ 最大运行方式下：1＃发电机正常满功率运行：①发电机每相对地电容：Cg=0.3μF ；②机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相0.0052μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容0.002μF )。
唐工:您好1.明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV单相接地电流?单相接时接地点的零序电压? 500KV单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压?2.我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈.3.我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好!谢谢合作4.计算500KV单相接地时零序阻抗的计算和22KV单相接地时零序电流的计算回复如下,高春如零序阻抗的合算一、 秦山三厂的主接线图二、 秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图a) 计算500kV 侧单相接地短路时,因为22kV 侧零序阻抗断开,所以不考虑 500kV 侧零序阻抗,如计算d1点单相接地短路时, 接地点0.125580.19210.36311//X X X 0T 0S 0Σ=+==2. 计算22kV 侧单相接地短路,因为22kV 为小接地电流系统,所以单相接地电流为发电机单相对地电容电流和电阻电流相量和。
22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗，只要考虑发电机每相对地电容和中性点侧接地电阻。
(1)发电机每相对地电容：Cg=0.3μF ；(2)机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相0.0052μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容0.002μF)。
(3)发电机相对地总容抗Xc=1/ω(Cg+Ct)=1)0246.03.0(314106+⨯-=9811Ω计算时可能缺少断路器对地固定电容,所以偏大了.(4)接地变二次侧所接电阻为：Rn=0.24(22/0.24)2=2016.7Ω；(5) 22kV 侧单相接地电容电流A 884.3=9811×322000×3=（1）CI可能缺少断路器对地固定电容???要计入断路器对地固定电容后按电阻电流=电容电流原则计算(6) 22kV 侧单相接地电阻电流A 298.6=7.2016×322000=（1）RI由此电阻电流>电容电流,要求电阻电流=电容电流要求Rn=9811/3=3270 Ω；R=3270/(22/0.24)2=0.389 Ω取0.4 Ω, Rn=0.4(22/0.24)2=3361 Ω,22kV 侧单相接地电阻电流A 78.3=3361×322000=（1）RI(7) 单相接地电流 A 4.5=78.3+88.3=I +I =I 222)1(R2)1(C )1(K （8）22kV 侧单相接地零序电压.7kV 12=322=U 0零序阻抗的合算三、 秦山三厂的主接线图唐工:您好5. 明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV 单相接地电流?单相接地点的零序电压? 500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压?6. 我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈.7. 我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好!谢谢合作高春如四、秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图五、秦山三厂的主接线零序阻抗的归算1)d1点(主变输出500KVGIS及连接回路短路)单相接地短路：✷最大运行方式下：1＃发电机正常满功率运行：X1Σmax=0.1256；✷最小运行方式下：1＃发电机停运：X1Σmax=0.363；2)d2点(22KV母线连接回路短路) 单相接地短路：✷最大运行方式下：1＃发电机正常满功率运行：①发电机每相对地电容：Cg=0.3μF；②机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相0.0052μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容0.002μF )。
零序电抗计算公式零序电抗是电力系统分析中的一个重要概念，它在电力系统的故障分析、保护整定等方面都有着关键的作用。
咱们来好好聊聊零序电抗的计算公式。
先给您讲讲什么是零序电抗。
简单说，它就是在三相交流电力系统中，当发生零序故障（也就是三相电流和为零的故障）时，系统所呈现出来的电抗特性。
那零序电抗的计算公式是怎么来的呢？这就得从电力系统的结构和参数说起啦。
一般来说，对于输电线路，零序电抗的计算公式会涉及到线路的几何结构、导线的排列方式、大地的导电性能等多个因素。
比如说，对于架空线路，其零序电抗就比正序电抗大不少，这是因为零序电流在大地中流通时会遇到更大的阻力。
我记得有一次在给学生们讲解这个概念的时候，有个学生就特别好奇地问我：“老师，这零序电抗到底在实际中有啥用啊？”我笑着回答他：“这用处可大啦！就好比咱们家里的电路，如果出现了某种故障，电力工人就得靠这些计算来找出问题出在哪儿，然后才能快速修好，让咱们能正常用电。
”再来说说变压器的零序电抗计算。
变压器的零序电抗跟它的绕组连接方式密切相关。
比如说，对于 Y 型连接且中性点接地的绕组，其零序电抗就相对较小；而对于三角形连接的绕组，在零序电流回路中相当于开路，所以零序电抗就很大。
在实际的电力系统计算中，还得考虑各种复杂的情况。
比如说，系统中可能存在多条线路、多个变压器，这时候就得综合考虑它们的相互影响，通过复杂的网络方程来求解零序电抗。
这可不像做简单的算术题，而是需要对电力系统有深入的理解和掌握。
而且，随着电力系统的不断发展和变化，新的技术和设备不断应用，零序电抗的计算方法也在不断改进和完善。
比如说，现在有了更先进的计算机软件和仿真工具，可以更精确地计算和分析零序电抗。
总之，零序电抗的计算公式虽然看起来有些复杂，但只要我们一步一步地理解其背后的原理和影响因素，就能掌握它，并在电力系统的分析和设计中运用自如。
希望通过我的讲解，能让您对零序电抗的计算公式有更清晰的认识！。
