变压器并联.doc

1.变压器并列运行的概念
将两台或多台变压器的一次侧以及二次侧同极性的端子之间，通过同一母线分别互相连接，这种运行方式就是变压器的并列运行。

2.变压器并列运行的目的及优点
2.1 提高变压器运行的经济性。
当负荷增加到一台变压器容量不够用时，则可并列投入第二台变压器，而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时，可将一台变压器退出运行。特别是在农村，季节性用电特点明显，变压器并联运行可根据用电负荷大小来进行投切，这样，可尽量减少变压器本身的损耗，达到经济运行的目的。
2.2提高供电可靠性。
当并列运行的变压器中有一台损坏时，只要迅速将之从电网中切除，另一台或两台变压器仍可正常供电；检修某台变压器时，也不影响其它变压器正常运行从而减少了故障和检修时的停电范围和次数，提高供电可靠性。
2.3节约电能，实现节电增效。
比如4000kVA和3150kVA两台并列运行的变压器。经过对两台变压器运行情况进行计算，并列运行一年后，节约电能10.2万Kwh，节电效果非常明显，降低了资金投入。

3.变压器分别接在两段母线上，两台分开带几条线路运行时的缺点

3.1 出现大马拉小车的现象，当负荷增加到一台不够用，而并列运行又不可能时，两台变压器分别带几条线路运行，由于出线固定，其中一台因带线路少或负荷小，就会出现大马拉小车现象，增加损耗。
3.2当线路用电负荷增大，而向它供电的一台变压器容量不够时，就会导致变压器过负荷，影响经济运行及供电可靠性。

4．变压器并列运行的理想状态

4.1变压器空载进绕组内不会有环流产生
4.2并列运行后，两台变压器所带负载与各自额定容量成正比，即负载率相等。

5.变压器并列运行应满足的条件

5.1变压器的接线组别相同。
5.2变压器的变比相同(允许有±0.5%的差值)，也就是说，变压器的额定电压相等。
以上两个条件保证了变压器空载时，绕组内不会有环流，环流的产生，会影响变压器容量的合理利用，如果环流几倍于额定电流，甚至会烧坏变压器。
5.3变压器的短路电压相等(允许有±10%的差值)，这个条件保证负荷分配与容量成正比。
5.4并列变压器的容量比不宜超过3: 1，这样就限制了变压器的短路电压值相差不致过大。
变压器的并列需要三个条件：一是二台变压器的变压比相同；二是二台变压器的接线组别相同，三是二台变压器的阻抗电压相等或接近；

请你再检查一下二台变压器的参数，看看是否符合二台变压器并列运行的条件；

一般来说，出现二台变压器所带负荷不均匀的情况，也就是出现一台变压器的电流是1300A，另一台变压器的电流是1500A，是因为二台变压器的分接开关不在同一档位上，出现了环流所致，或是由于二台变压器的阻抗电压不相等所致；

当上述问题都不存在时，二台变压器的负荷就是均匀分配的了。
变压器不满足并联运行条件时的运行分析
2009-11-07 16:07
一、变比不相等时的并联运行
两台变压器的原边加同一电压，第一台变压器的变比小于第二台变压器，当两台变压器副边开路时，由于变比小的变压器感应电势高，致使两台变压器副边电压不相等，产生差额电压。
当这两台变压器副边并联于公共母线，不带负荷时，在差额电压的作用下，副边回路将产生环流，根据磁势平衡原理，原边回路也会产生相应的环流。
当这两台变压器的副边并联于公共母线并带起负荷时，环流仍然存在，变压器的实际电流是由环流和负载分量两部分组成，且变比小的变压器电流相量等于环流与负载分量相量之和，变比大的变压器电流相量等于负载分量与环流之相量差。
也就是说，变压器变比不相等的并联运行，在空载时，原、副边回路会出现环流，增加了附加损耗。负载时环流与负载电流合成的结果，使变比小的变压器电流大，可能过载；变比大的变压器电流小，可能欠载。
由于短路阻抗很小，发即使并联运行的变压器变比之差很小，也能产生较大的环流，因此必须限制并联运行变压器的变比差。
二、连接组不相同的并联运行
如果变压器的连接组不同而进行并联运行，其后果是非常严重的。
如两台变压器原边均为星形连接，副边一个是星形连接，一个是正连三角形连接，两个副边对应的线电压相位不相同，彼此相差30°。副边的电压差将达到副边线电压的51.8%，这样大的电压差所引起的环流将超过额定电流许多倍。若连接组别相差越大，则副边的电压差也越大，环流就更大，可能将变压器烧毁，因此连接组不相同的变压器绝对不允许并联运行。
三、阻抗电压标么值不相等时的并联运行
（一）阻抗电压标么值相等而短路阻抗角不相同时的并联运行
变压器的短路阻抗角是指其短路阻抗压降与短路电阻压降夹角的大小，也就是变压器的电压相量超前于电流相量的角度，它的正切为短路电抗与短路电阻之比。
如果两台变压器并联运行，它们的阻抗电压标么值相等，只是第一台变压器的短路阻抗角大于第二台变压器，因两台变压器的原边电压相量一致，那么两台变压器电流相量之间必须相差一个角度，大小等于两台变压器短路阻抗角之差，这样一来，两台变压器输出的总电流就等于每台变压器输出电流的相量之和。
如果两台变压器的短路阻抗角也一致，也就是说，两台变压器电流同相位，那么它们输出的总电流就是每台变压器输出电流的代数和。
显然第一种情况输出电流要小一些，变压器的设备容量得不到充分利用。
一般情况下，变压器之间的容量相差越大，短路阻抗角相差也越大，所以要求并联运行的变压器容量之比不应超过三比一。
（二）阻抗电压标么值不相等时的并联运行
两台阻抗电压标么值不相等的变压器并联运行，它们输入端到输出端之间的电压是相等的，均等于各自负荷电流在自身短路阻抗上的压降，面这两个压降的大小相等。
将两台变压器各自负荷电流在自身短路阻抗上的压降，分子、分母同乘以各自的额定电流和额定电压，可得各自电流在短路阻抗上的压降等于各自的负荷系数（它等于负荷电流与额定电流有效值之比，也等于变压器实际容量与额定容量之比）乘以各自的阻抗电压标么值（它等于额定电流在短路阻抗上的压降—即阻抗电压—与额定电压之比）再乘以各自的额定电压。
考虑到两台变压器的额定电压相等，则有第一台变压器的负荷系数与其阻抗电压标么值之积等于第二台变压器的负荷系统与其阻抗电压标么值之积。
由此可以看出：
1、阻抗电压不等而并联运行时，各台变压器的负载分配（即负荷系统）与自身的阻抗电压标么值成反比；
2、当阻抗电压标么值大的变压器满载（负载系数等于一）运行时，阻抗电压标么值小的变压器已过载（负载系数大于一）；反之，当阻抗电压标么值小的变压器满载运行时，阻抗电压标么值大的变压器却欠载（负载系数小于一）。
3、因为变压器不允许长期过载运行，所以当阻抗电压标么值不等并联运行时，向负载提供最大输出功率的运行情况只能是：让阻抗电压标么值最小的那台变压器满载运行，而其它变压器一律欠载运行。这使变压器容量不能充分利用，是不经济的。
四、负载分配计算
多台变压器并联运行且阻抗电压标么值不相等时，负载分配计算包括以下三个内容：
1、已知各台变压器的额定容量及阻抗电压标么值，且已知总的负载容量时，计算各台变压器所分担的功率。
各台变压器所分担的实际功率等于总的负载容量比各台变压器的额定容量与自身的阻抗电压标么值之比的代数和，乘以所要计算的这台变压器的额定容量与自身阻抗电压标么值之比。
2、不使任何一台变压器过载时，计算最大输出功率。
此时可将计算各台变压器所分担的实际功率的计算式用于阻抗电压标么值最小的那台变压器，并令其负载系数小于一，即得：
最大输出功率等于最小的阻抗电压标么值乘以各台变压器的额定容量与自身阻抗电压标么值之比代数和。
3、在上项运行状态下，计算变压器的设备利用率。
此时，变压器的设备利用率为最大输出功率比各台变压器额定功率的算数和。
变压器并联运行应满足的条件要求
（1)一次侧和二次侧的额定电压应分别相等(电压比相等)； 
    (2)绕组接线组别(联接组标号)相同； 
    (3)阻抗电压的百分数相等。 
    条件不满足的后果： 
    (1)电压比不等的两台变压器，二次侧会产生环流，增加损耗，占据容量。在任何一台都不会过负荷的情况下，可以并联运行。 
    (2)如果两台接线组别不一致的变压器并联运行，二次回路中将会出现相当大的电压差。由于变压器内阻很小，将会产生几倍于额定电流的循环电流，使变压器烧坏。 
    (3)如果两台变压器的阻抗电压(短路电压)百分数不等，则变压器所带负载不能按变压器容量的比例分配。例如，若电压百分数大的变压器满载，则电压百分数小的变压器将过载。只有当并联运行的变压器任何一台都不会过负荷时，才可以并联运行。
介绍:
全密封变压器是油箱内部与外界大气完全隔离的变压器。变压器体积的变化通过波纹油箱壁的胀缩弹性作补偿，外界水份和氧气无法进入油箱，从而减缓了绝缘材料的老化速度，产品运行前不需作吊芯检查，投入运行后免除维护与保养，极大提高了变压器运行的可靠性。
产品采用PCCAD软件设计，性能符合IEC60076、GB1094标准，并通过ISO9001质量体系认证。
线圈采用高强度漆包线（或纸包线）卷绕，圆筒式（或饼式）结构，安匝分布均匀，绝缘结构合理，具有很高的抗短路能力。
油箱内使用的紧固件均采用止退螺母，即使长途运输后也不会松脱。所有密封件均采用优质丙烯酸酯橡胶，能有效地防止光老化、电老化、热老化。配有“遥测”信号温度计和压力释放阀，增强了变压器运行的可靠性。

主要职能和特点
◆无储油柜、吸湿器等油保护装置，确保变压器油不与空气接触，保证变压器油不需要任何处理可连续使用20年；
◆密封件采用性能优异的橡胶；
◆采用真空注油工艺。
适用范围:
广泛应用于城网以及石化、冶金、轻纺及湿度较大、维护不便的企业、矿山等。
产品名称:
S11-M 系列三相双绕组无励磁调压配电变压器
额定容量
电压
联接组标号
损耗W
空载电流
短路阻抗
重量
尺寸
轨距

H.V
L.V

空载
负载

Oil weight
Total weight
L
B
H

20
6
6.3
10
10.5
11
±5%
or
±2×
2.5%
0.4
YynO
Dyn11
90
530
2.3
4
55
230
720
440
855
400*400
30
100
600
2.1
75
305
750
500
990
400*400
50
130
870
2
80
405
800
480
1030
400*400
63
150
1040
1.9
95
455
830
615
1060
400*400
80
180
1250
1.8
105
510
840
580
1115
400*400
100
200
1500
1.6
120
580
890
645
1145
400*400
125
240
1800
1.5
130
670
910
600
1185
550*550
160
290
2200
1.4
140
810
910
700
1280
550*550
200
330
2600
1.3
160
890
1000
760
1240
550*550
250
400
3050
1.2
175
1020
1285
730
1290
550*550
315
480
3650
1.1
185
1170
1280
740
1385
550*550
400
570
4300
1
215
1410
1310
750
1435
660*660
500
680
5100
1
4.5
260
1645
1365
765
1510
660*660
630
810
6200
0.9
310
2070
1485
815
1615
660*660
800
980
7500
0.8
370
2445
1640
930
1590
820*820
1000
1150
10300
0.7
425
2800
1860
1120
1630
820*820
1250
1360
12800
0.6
480
3320
1860
1120
1860
820*820