变压器不对称运行

1、变压器的不对称运行变压器的不对称运行 不对称不对称 各相电流各相电流( (或电压，电势或电压，电势) )大小关系不相等大小关系不相等或相位或相位 关系关系不依次差不依次差120120 常采用常采用对称分量法对称分量法进行分析进行分析 把一组把一组不对称不对称三相电压（电流）看成三相电压（电流）看成三组同频率三组同频率对称对称电压（电流）的叠加，后者即为前者的电压（电流）的叠加，后者即为前者的对称对称分量分量对称分量法对称分量法(a)正序正序电流分量电流分量(b)负序负序电流分量电流分量(c)零序零序电流分量电流分量依次滞后依次滞后120,ABCIII 依次滞后依次滞后120,ABCIII000

2、ABCIII 对称分量法对称分量法将三组对称电流叠加将三组对称电流叠加000 AAAABBBBCCCCIIIIIIIIIIII(d)合成合成电流电流 将将正序、负序、零序正序、负序、零序三组不相关的对称电流叠加可得到三组不相关的对称电流叠加可得到一组不对称电流一组不对称电流,ABCIII22000 ，BACABACAABCIa IIa IIaIIa IIII对称分量法对称分量法 任意一组不对称电流可分解出唯一三组对称分量任意一组不对称电流可分解出唯一三组对称分量2j313aej22 令令02020 AAAABAAACAAAIIIIIa Ia IIIaIa II代入得代入得2201()31()3

3、1()3 AABCAABCAABCIIa Ia IIIa Ia IIIII对称分量法对称分量法解得解得B、C相分量可由相分量可由A相分量推出相分量推出对称分量法特点对称分量法特点 三个分量之间没有相互影响，可单独计算三个分量之间没有相互影响，可单独计算 每组分量都是对称的，可运用分析单相的方法每组分量都是对称的，可运用分析单相的方法 依据叠加原理，只适用于依据叠加原理，只适用于线性线性参数电路参数电路电网三相对称电压电网三相对称电压只有正序分量只有正序分量负序电流可以流过负序电流可以流过-=0AU短路短路各相序等效电路各相序等效电路(a)正序等效电路正序等效电路(b)负序等效电路负序等效电路(

4、c)零序等效电路零序等效电路与与磁路结构磁路结构和和连连接方式接方式有关有关磁路结构对零序励磁阻抗的影响磁路结构对零序励磁阻抗的影响Yy连接组连接组 仍满足电压平衡方程组，为仍满足电压平衡方程组，为T型等型等效电路效电路 各相电阻、漏电抗与相序无关各相电阻、漏电抗与相序无关 Z1，Z2同正序等效电路漏阻抗值同正序等效电路漏阻抗值(c)零序等效电路零序等效电路磁路结构对零序励磁阻抗的影响磁路结构对零序励磁阻抗的影响三相组式变压器三相组式变压器 磁路相互独立，彼此无关磁路相互独立，彼此无关 Zm0=Zm三相芯式变压器三相芯式变压器零序磁通从铁轭散射，经间隙、油箱壁闭合（同三次谐波）零序磁通从铁轭散

5、射，经间隙、油箱壁闭合（同三次谐波）磁路磁阻大，磁路磁阻大，Xm0Xm一般电力变压器一般电力变压器Zm0*=0.31.0(c)零序等效电路零序等效电路连接组对零序等效电路的影响连接组对零序等效电路的影响Yyn连接组连接组Yyn接零序电流接零序电流等效电路等效电路 一次绕组对零序电流开路一次绕组对零序电流开路 二次绕组中线构成零序电流通路二次绕组中线构成零序电流通路 此时零序阻抗大小取决于磁路结构此时零序阻抗大小取决于磁路结构连接组对零序等效电路的影响连接组对零序等效电路的影响YNd连接组连接组YNd接零序电流接零序电流等效电路等效电路 一次绕组中线构成零序电流通路一次绕组中线构成零序电流通路

6、二次绕组内有零序电流流通，处于短路状态二次绕组内有零序电流流通，处于短路状态Yyn连接三相变压器带单相负载运行连接三相变压器带单相负载运行00 abcIIII2201()31()31()3 AABCAABCAABCIIa Ia IIIa Ia IIIII03aaaIIIIYynYyn带单相负载带单相负载Yyn连接三相变压器带单相负载运行连接三相变压器带单相负载运行正序等效电路正序等效电路负序等效电路负序等效电路 aAakUUI Z aAakakUUI ZI ZYyn连接三相变压器带单相负载运行连接三相变压器带单相负载运行零序等效电路零序等效电路0002() aamUIZZ002() aAaka

7、kamUUIZIZIZZ三式左右相加三式左右相加03 aaaaLaLUUUUIZIZ负载负载ZL上各相序电压叠加上各相序电压叠加两式联立解得两式联立解得0232 AaLkmUIZZZZYyn连接三相变压器带单相负载运行连接三相变压器带单相负载运行忽略绕组漏电抗忽略绕组漏电抗0313 AaLmUIIZZ三相芯式变压器三相芯式变压器 零序阻抗很小，对负载电流影响不大零序阻抗很小，对负载电流影响不大 此时可带单相一中线负载，但中线电流不得超过额此时可带单相一中线负载，但中线电流不得超过额定电流的定电流的25%零序励磁阻抗零序励磁阻抗相当于增加负相当于增加负载载013mZYyn连接三相变压器带单相负载

8、运行连接三相变压器带单相负载运行三相组式变压器三相组式变压器Zm0=Zm（Zm*50），假设），假设ZL=00033 AmUIZI不能带单相一中线不对称负载！不能带单相一中线不对称负载！Yyn中性点移动中性点移动0002() aAakaAakakaamUUI ZUUI ZI ZUIZZ00000 aAaaamaUUUUI ZE忽略漏阻抗压降忽略漏阻抗压降000 aAabBacCaUUEUUEUUE000 aamEI Z,ABCUUU为电网三相对称电压为电网三相对称电压Yyn中性点移动中性点移动 若若Ea0=0，ABC与与abc重合重合 三相组式变压器三相组式变压器Zm0很大，很大，Ea0很大，造成二次侧很大，造成二次侧相电势相电势严重不对称，严