为什么我公司两台变压器不能并列运行?
my_tulip1
my_tulip1 Lv.3
2008年01月04日 13:50:21
来自于变压器
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我公司两条生产线,每条线上两台变压器,两台变压器型号:S11-M.R-2000/10,接线组别:Dyn11,额定电压:10KV/400V,容量2000KVA,生产厂家:鲁能瑞华,电源及供电方式:由我公司变电站内同一台主变低压侧出线回路经10KV电缆引至两变压器高压侧。 测量两变压器低压侧母线同相电压差:A-A 245V; B-B 0V; C-C 245V; 将一变压器高压侧进线电缆AC两相调换后:A-A 245V; B-B 245V; C-C 245V;后A、B、C三相多次交换,均不能并列。

我公司两条生产线,每条线上两台变压器,两台变压器型号:S11-M.R-2000/10,接线组别:Dyn11,额定电压:10KV/400V,容量2000KVA,生产厂家:鲁能瑞华,电源及供电方式:由我公司变电站内同一台主变低压侧出线回路经10KV电缆引至两变压器高压侧。
测量两变压器低压侧母线同相电压差:A-A 245V; B-B 0V; C-C 245V;
将一变压器高压侧进线电缆AC两相调换后:A-A 245V; B-B 245V; C-C 245V;后A、B、C三相多次交换,均不能并列。
另一条生产线两台变压器情况同上。
求高手帮忙分析原因:为什么我公司两台变压器不能并列运行?
注:245V是我公司停机时相电压值。
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dz5688
2008年01月12日 01:00:15
22楼
变压器是电力网中的重要电气设备,由于连续运行的时间长,为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性,在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。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,又能保证不中断供电,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。
  变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷,即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。因此,为了达到理想的运行情况,变压器并列运行时必须满足下面一个条件:
  (1)各台变压器的电压比(变比)应相同
  (2)各台变压器的阻抗电压应相等
  (3)各台变压器的接线组别应相同。
  下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:
  (一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行:
  由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的,为了便于分析,以两台单相变压器并列运行为例来分析。由于两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中的感应电势也就不相等,便出现了电势差△E。在△E的作用下,副边绕组内便出现了循环电流IC。当两台变压器的额定容量相等时,即SNI=SNII。循环电流为:
  IC=△E/(ZdI+ZdII)
  式中ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗
  ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗
  如果Zd用阻抗电压UZK表示时,则
  Zd=UZK*UN/100IN
  式中UN表示额定电压(V),IN表示额定电流(A)
  当两台变压器额定容量不相等时,即SNI≠SNII,循环电流IC为:
  IC=á*II/[UZKI+(UZKII/â)]
  式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压
  UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压
  INI<INII
  á--用百分数表示的二次电压差
  II--变压器I的副边负荷电流
  根据以上分析可知:在有负荷的情况下,由于循环电流Ic的存在,使变比小的变压器绕组的电流增加,而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总的负荷电流为I时(I=INI+INII),若变压器I满负荷运行,则变压器II欠负荷运行;若变压器II满负荷运行,则变压器I过负荷运行。由此可见,当变比不相等的变压器并列运行时,由于循环电流Ic的存在,变压器不能带满负荷,使总容量不能充分利用。
  又由于变压器的循环电流不是负荷电流,但它却占据了变压器的容量,因此降低了输出功率,增加了损耗。当变比相差很大时,可能破坏变压器的正常工作,甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流Ic过大而影响并列变压器的正常工作,规定变比相差不宜大于0.5%
  (二)阻抗电压不等时变压器并列运行:
  因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比,而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时,如果阻抗电压不同,其负荷并不按额定容量成比例分配,并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比,即II/III=UZKII/UZKI或UZKIIII=UZKIIIII,设两台变压器并列运行,其容量为SNI,SNII,阻抗电压为UZI、UZII,则各台变压器的负荷按下式计算:
  SI=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNI/UZKI)
  SII=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNII/UZKII)
  即S△I/SII=(SNI*UZKII)/(SNII*UZKI)
  根据以上分析可知:当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时,阻抗电压大的分配负荷小,当这台变压器满负荷时,另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的,因此,只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行,这样就限制了总输出功率,能量损耗也增加了,也就不能保证变压器的经济运行。所以,为了避免因阻抗电压相差过大,使并列变压器负荷电流严重分配不均,影响变压器容量不能充分发挥,规定阻抗电压不能相差10%。
  (三)接线组别不同的变压器并列运行:
  变压器的接线组别反映了高低侧电压的相应关系,一般以钟表法来表示。当并列变压器电压比相等,阻抗电压相等,而接线组别不同时,就意味着两台变压器的二次电压存在着相角差á和电压差△U,在电压差的作用下产生循环电流Ic:
  Ic=△E/(ZdI+ZdII)
  如果以á角表示绕组组别不同的变压器线电压之间的夹角,而Zd用UZK表示时,循环电流可用下式表示:
  Ic=2U1sin(á/2)/(ZdI+ZdII)=200sin(á/2)/[UZK1/In1+UZK2/In2]
  如果In1=In2=In,UZK1=UZK2=UZK,则上式变为
  Ic=100sin(á/2)/UZK
  式中In、UZK可用任一台变压器额定电流和阻抗电压。
  假设两台变压器变比相等,阻抗电压相等,而其接线组别分别为Y/Y0-12和Y/△-11,则由接线组别可知,当á=360°-330°=30°,UZK%=(5~6)%Ic=100sin(á/2)/UZK得IC=(4~5)In,即循环电流时额定电流的4~5倍,分析可知接线组别不同的两台变压器并列运行,引起的循环电流有时与额定电流相当,但其差动保护、电流速断保护均不能动作跳闸,而过电流保护不能及时动作跳闸时,将造成变压器绕组过热,甚至烧坏。
  由以上分析可知,如果电压比(变比)不相同,两台变压器并列运行将产生环流,影响变压器的出力。如果百分阻抗不相等,则变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例分配,阻抗小的变压器带的负荷大,阻抗大的变压带的负荷反而小,也影响变压器的出力。变压器并列运行常常遇到电压比(变比)、百分阻抗不完全相同的情况,可以采用改变变压器分接头的方法来调整变压器阻抗值。若第三个条件不满足将引起相当于短路的环流,甚至烧毁变压器;因此,接线组别不同的变压器不能并列运行。一般情况下,如果需将接线组别不同的变压器并列运行,就应根据接线组别差异不同,采取将各相异名、始端与末端对换等方法,将变压器的接线化为相同接线组别才能并列运行。
  根据运行经验,两台变压器并列,其容量比不应超过3:1。因为不同容量的变压器阻抗值较大,负荷分配极不平衡;同时从运行角度虑,当运行方式改变、检修、事故停电时,小容量的变压器将起不到备用的作用。
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yccoffee
2008年01月12日 09:50:08
23楼


这位仁兄背书真厉害啊。比较佩服2楼,因为他的说法我没有明白,但是大家都说好。楼主明明说了两台变压器一模一样,怎么可能接线组别上由差异呢?
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enjoy82
2008年01月12日 11:16:23
24楼


应该是这个的问题。
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nmdhlqw
2008年03月12日 18:00:17
25楼

完全同意!
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my_tulip1
2008年03月14日 10:13:22
26楼

我的理解是两变压器两A相、两C相,相位相差60度
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my_tulip1
2008年03月14日 10:20:13
27楼
回23楼,从铭牌上来看,变压器完全一样。实际是不是这样,只有天知道!

可惜兄弟位卑权小,要不我一定找人做以下试验 。
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my_tulip1
2008年03月14日 10:23:41
28楼

我印象深刻,这一组数据时肯定没有错误,这正是我不能理解的地方。
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qian68747
2008年03月16日 16:23:31
29楼
首先你单位的电源是一回路高压电源,还是两个回路的高压电源?如果是两个回路的高压电源首先要确定这两个回路的10KV的电源是否为同一系统。如果不是则并列运行时等于把两条不同系统的35KV或110KV的电源系统并列,那光穿越电流就比你厂的低压母联的电流大,合上就跳闸。如果不是这个问题,那在考虑连接组别,短路电压百分数,电压等级应该是一样的。
实在不行传张系统图来看看!!
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jmklwh
2008年07月23日 16:44:02
30楼
碰到了一个相同的问题,两台Dyn11 1600KVA,10/0.4 同一个10KV高压线路,a1--a2 200V a1--b2 200V a1--c2 440V,正在解决之中,请帮助解决。
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willson421
2008年07月31日 21:15:03
31楼
以后要多到论坛学东西了,你们各位大侠真的太有才了,多谢各位高手.
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