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【电力百科】配电变压器接线方式

日期:2020-08-20    来源:电子说

国际电力网

2020
08/20
11:51
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关键词: 配电变压器 输出电压 变压器

配电变压器接线方式

对10kV配电变压器,容量在100kV?A 及以下的一般采用四框五柱式,容量为500~1600kV?A的采用两框三柱式。而10kV配电变压器的连接组别常用的有Dyn11和Yyn0接线方式两种接线形式,下面对Dyn11和Yyn0接线方式优缺点如下:

一、 Dyn11接线方式

Dyn11接线方式如下图所示,单相短路和三相短路的短路电流大小相差不多,由于零序电流和三次谐波电流可以在高压绕阻三角形接线的闭合回路内流通而不能在星形接线中流通,所以当低压侧三相负载不平衡运行时,总零序电流和三次谐波电流在每个铁芯柱上的总磁势几乎等于零,所以低压中性点电位不漂移,各相输出电压合格率高。当高压侧一相熔断器熔断后,另外两相的负载仍然可以正常运行,但在低压主开关装设欠压保护装置,能解决非全相运行问题。

配电变压器接线方式_

二、Yyn0接线方式

Yyn0接线方式如下图所示,当高压熔断器一相熔断时,将会出现一相电压为零,另两相电压没变化的情况,可使停电范围减少至1/3。这种情况对低压侧为单相供电的照明负载不会产生影响,但低压侧是三相供电的动力负载需要配置缺相保护,才不会导致动力负载因缺相运行而烧毁。容量在1600kV?A及以下的芯式变压器才允许采用Yyn0连接方式,因为三次谐波磁通穿过铁构件时会产生涡流损耗。Yyn0接线变压器的中性线电流不宜过大,因为Yyn0联结变压器高压绕组比Dyn11联结变压器高压绕组的绝缘强度要求低,所以将Yyn0联结变压器改为Dyn11联结比较困难。

配电变压器接线方式_

三、总结

对于容量1000kVA的10kV配电变压器,其铁芯结构应选择两框三柱式铁芯,如下图所示,连接组别采用Dyn11接线方式。

两框三柱式式铁芯:

两框三柱式铁芯的每个绕组套在磁路独立、相邻的两框上,每个框内的磁通除基波外,还有三次谐波磁通,由于每个绕组两个铁芯框内的三次谐波磁通等大反向,因此每个绕组内的三次谐波磁通向量为零;同时由于配电变压器高压侧采用D联结,零序电流和三次谐波电流在三角形内构成回路按同一个方向流动,因此磁通波形和低压绕组上感应电动势波形都接近正弦波,所以低压中性点电位不漂移,各相输出电压质量高,而且雷电流可以在高压绕阻的三角形接线闭合回路内流通,使得每个铁芯柱上雷电流的总磁势几乎等于零,阻止了正、逆变换过电压的产生,所以防雷电性能好,考虑到配电变压器绕组高次谐波等原因,故两框三柱式铁芯配电变压器应尽量采用Dyn11的连接方式,以改善配电变压器高低压绕组电压波形,减少谐波对电网的影响,提高电压合格率和供电可靠性。而且Dyn11的连接方式还有利于低压侧单相接地故障的切除(因为Dyn11连接的配电变压器零序阻抗比Yyn0连接的配电变压器小得多),且中性线允许的电流可达到相电流的75%(Yyn0连接的配电变压器中性线电流不允许超过相电流的25%),但Dyn11联结变压器高压绕组的绝缘强度应按照线电压设计。

配电变压器的运行维护

1.配电变压器的过负荷运行

变压器过负荷运行,是指负荷电流超过了变压器的额定电流。一般情况下,变压器在小负荷运行时,其绝缘材料不能充分发挥作用,而在持续过负荷运行中,变压器会产生高温,使绕组绝缘部分被烧硬脱落,形成匝间短路;同时变压器油产生油泥,聚积在油箱板、绕组和铁心上,致使变压器油散热不良。这种恶性循环,不仅严重影响变压器寿命,还会造成高压击穿和变压器烧毁等事故。因此,要经常观察三相负荷电流。三相负荷电流力求一致,如有偏差,不应超过10%。

2.配电变压器的异常声音

交流电通过变压器绕组时,由于铁心自振原因会产生正常均匀的“嗡嗡”声。如果出现异常声音,需要查找原因,并及时向有关部门报告处理。变压器空载时和带负荷后,声音也有所不同。根据异常声音特点与以往比较,查出原因后方可投入运行。

3.配电变压器温度的检查

变压器的运行温度与其寿命有很大关系。变压器在正常温度95℃以下运行,其寿命为20a;如果升到110℃运行,寿命会缩短到7a;若温度升到130℃运行,其寿命会缩短到2a;变压器在170℃的温度下持续运行,d左右就会报废。10温度超过变压器允许值,要查明原因,及时采取对策。

4.配电变压器油位是否正常,有无渗、漏油或油色异常现象

造成油位下降的原因很多。由于焊接质量和密封不良,使散热管、阀门、箱沿等处容易渗、漏油。当油位降到变压器上盖以下时,油和空气的接触面增加,就容易氧化变质和吸收空气中的水分,致使油的耐压强度降低,从而破坏绕组的绝缘性能。缺油严重时,变压器导电部位对地和相互之间的绝缘降低,造成相间或对地击穿放电。此时如果继续使用,变压器油就不能正常循环对流,致使变压器油温升高,缩短寿命甚至烧毁。

5.配电变压器绝缘套管有无损伤、破裂和放电痕迹

绝缘套管长时间不清理,或有破损裂纹和放电痕迹,在阴雨或降雾天气时,绝缘套管的泄漏电流因空气潮湿而增大,绝缘下降,会发生对地闪络。另外,绝缘套管积垢严重,以及绝缘套管上有大的碎片和裂纹,也会造成闪络或爆炸事故。解决此现象除观察绝缘套管本身外,还要注意套管的积污规律,如风向、周围环境等,这样才能做好清洗工作。

6.配电变压器的定期清理

要定期清理配电变压器上的污垢,检查套管有无闪络放电,接地是否良好,有无断线、脱焊、断裂现象,要定期摇测接地电阻,其阻值不大于4Ω(容量100kV·A及以上)或10Ω(容量小于100kV·A),或者采取防污措施,安装套管防污帽。在接、拆配电变压器引出线时,要严格按照工艺操作,避免引出线内部断裂。


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