7三相变压器的不对称运行.pptVIP

第三章 三相变压器 三相变压器的磁路系统 三相变压器的电路系统 变压器的并联运行 三相变压器的不对称运行 变压器的不对称运行及瞬态过程 主要讨论不对称运行及其分析方法 瞬态过程只要了解其概念 3.4三相变压器不对称运行 基本概念 对称分量法 例 下标“+”、“-”、“0”分别表示正序、负序和零序 正序电压Ua+、Ub+、Uc+组成正序系统 （1）正序、负序和零序系统都是对称系统。当求得各个对称分量后，再把各相的三个分量叠加便得到不对称运行情形。 （2）不同相序具有不同阻抗参数，电流流经电机和变压器具有不同物理性质。 （3）对称分量法根据叠加原理，只适用于线性参数的电路中。 三相变压器的各序阻抗 正序电流所遇到的阻抗:同前面的分析内容 如简化等值电路如图 负序电流所遇到的阻抗 零序等效电路 零序电流由于次级侧有中线电流引起的，不流入电流 零序阻抗不大，如中线电流不大，不会造成相电压严重不对称 D，yn连接的变压器具有较好的负担单相负载能力。 （4）．Y，yn接法的零序等效电路 零序电流由次级侧有中线电流引起 初级侧无零序电流，但感应零序（相）电势，有较大零序阻抗。 如果Z0较大，较小的中线电流会造成相电压较大的不对称。其不对称的程度还与变压器的磁路有关。 3.零序磁通在铁芯中流通路径 由于三相的零序电流在时间上同相位，所产生的三相零序磁通及其感应的三相零序电势各相均同相位。 零序磁通及其感应电势的大小与磁路系统有关。 (1)．三相磁路独立 零序磁通路径与正序、负序磁路相同，磁阻较小，激磁阻抗较大 (2)．三相磁路相关 零序磁通只匝链各自绕组，以变压器油及油箱壁为回路，磁阻较大，零序激磁阻抗较小 Zm0 Zm 小 结（1） 不对称运行的分析常采用对称分量法——把不对称的三相电压或电流用对称分量法分解为对称的正序分量系统、负序分量系统和零序分量系统。分别对各对称分量系统作用下的运行情况进行分析，然后把各分量系统的分析结果叠加起来，便得到不对称运行时总的分析结果。 小 结（2） 零序分量电流三相同相，其流经变压器的情况与变压器的连接方法有关： ①Y，y；Y，d；D，y；D，d连接无零序电流。 ②YN，d；D，yn连接零序电流在双侧绕组内均可流通。 ③YN，y；Y，yn连接零序电流只能在YN、yn侧流通。 在零序电流可以流通的连接组中，其零序阻抗的大小还与变压器的磁路结构有关。 * * 主要内容 不对称运行 不对称运行的分析方法 ——各相电流(或电压，电势)大小有可能不同，相位也不依次差120° 不对称运行状态的主要原因 ——对称分量法 ①外施电压不对称。三相电流也不对称。 ②各相负载阻抗不对称。当初级外施电压对称，三相电流不对称。不对称的三相电流流经变压器，导致各相阻抗压降不相等，从而次级电压也不对称。 ③外施电压和负载阻抗均不对称。 对称的三相系统 三相中的电压 对称 特点 只有一个独立变量。如三相相序为a、b、c，由Ua得出其余两相电压 三相不对称系统 三相中的电压 互不相关 对称分量法 把不对称的三相系统分解为三个独立的对称系统，即正序系统、负序系统和零序系统 为不对称三相电压 则 则 各相负序电压Ua-、Ub-、Uc-组成负序系统 各相零序电压Ua0、Ub0、Uc0组成零序系统 结论 具有与正序一样的性质 零序电流所遇到的阻抗 取决于零序电流在变压器绕组中的流通情况 零序电流能否流通与三相绕组的连接方式有关。 Y接法中无法流通 YN接法可以流通 D接法线电流不能流通零序电流，但其闭合回路能为零序电流提供通路，如果另一方有零序电流，通过感应也会在D接法绕组中产生零序电流。 （1）首先分析零序电流的来源； （2）确定初、次级侧相、线中的零序电流情况； （3）零序电流的等效电路； （4）对运行的影响。 由以下几个步骤确定 (1)．YN，d接法的零序等效电路 零序电流由电源中零序电压引起 初级、次级侧均能流通零序电流，但是不能流向次级侧负载电路 d连接是闭合绕组，等效电路的次级侧为短路 YN，d接法的零序阻抗是一很小的阻抗。 电源有较小的UA0，会引起较大的零序电流，导致变压器过热。 应有保护措施监视中线电流。 （2）．D，yn接法的零序等效电路 零序电流由电源零序电压产生 （3）．YN，y接法零序等效电路 次级侧无零序电流，感应有零序电势，表现为较大零序阻抗 对运行的影响 零序电流小，不会引起过热 会引起次级侧相电压不对称 次级侧线电压不受零序影响，常在高压输电线路中采用。 等效电路 Zm0=Zm=rm+jxm Zm0*大约为0.3—1 Zm*大约是20以上