| 变压器的并列运行分析 |
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摘要:分析两台变压器并列运行时必具备的条件及不具备条件的后果。
关键词：变压器 并列运行 分析
0 引言
在发电厂和变电所中，变压器是重要电气设备，为了提高供电的可靠性和灵活性，减少能量损耗，保证 经济 运行，通常将二台或数台变压器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的方式来运行。其意义是：当一台变压器发生故障时，并列运行的其它变压器仍可以继续运行，以保证重要用户的用电；或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器，再将要检修的变压器停电检修，既能保证变压器的计划检修，又能保证不间断供电，提高供电的可靠性。又由于用电负荷季节性很强，在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行，这样既可以减少变压器的空载损耗，提高效率，又可以减少无功励磁电流，改善电网的功率因数，提高系统的经济性。但是，变压器并列运行应同时满足下列条件：①变压器变比相同（允许有±0.5%的差值）；②变压器的短路电压相等（允许有±10%的差值）；③变压器的接线组别相同。除满足以上三个条件外，对于并列运行变压器容量比一般不超过3:1。
2 变压器并列运行条件分析（下面结合某一变电站进行分析）
2.1 某一变电站两台变压器技术参数及电气主接线：
变压器的技术数据
变压器分接开关各档位对应表
2.2 不满足变压器并列运行条件分析
2.2.1 变压比不同时的变压器并列运行分析 当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等，而变比不等时，那么并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时，二次回路就会有电压差，因此而产生环流Ic。变比相差越大，产生环流也越大，影响变压器容量的合理利用，所以并列变压器变比相差必须限制在0.5%之内。
式中:ZdL1、ZdL2分别为两台变压器的短路阻抗；
Ue1、Ue2分别为两台变压器的二次额定电压；
若两台变压器中第二台的容量大，即Ie2>Ie1
式中UdL1、UdL2分别为两台变压器的短路电压
以上述变电站为例：设1#主变档位为I档，2#主变档位为I档：
由于S1=S2=6300KVA则
因此上述变电所两台主变变比不等时，产生环流
以上 计算 可知，上述两台变压器变比不等相差2.5%时，产生环流可达额定电流的17.8%。由于环流在变压器空载时便存在，它占据了变压器的容量，增大了变压器损耗，不能使所有并列运行的变压器都带上额定负荷，结果使变压器的总容量不能充分利用。
2.2.2 短路电压不等时变压器并列运行分析 当并列运行中的变压器接线组别和变比都相同，而短路电压不等时，变压器二次回路不会产生环流，但会影响两台变压器的负荷分配。
从两台并列运行变压器简化等值电路图可以看出：
I1ZdL1=I2ZdL2即负载电流与短路阻抗ZdL成反正
由于Ue1=Ue2 则Ie1Ze1=Ie2Ze2
式中I*1、I*2两台变压器的负荷电流相对值；
Z*dl1、Z*dL2两台变压器的短路阻抗相对值，数值与短路电压相等。
从上式说明，负载电流的相对值与短路电压成反比，由于短路电压不等，所以负载电流相对值不等，并且说明短路电压不等的变压器并列运行，不能同时达到满载。
如上述某变电站，1#主变UdL1=7.44%，2#主变UDl2=7.81%，
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