1.联结组别对变压器并联运行的影响
组别不同的变压器,虽满足1、3条,但两变压器二次侧电压相位至少差30度.
(1)
由产生很大的环流,可能损耗变压器线圈。这是绝对不允许的。
2.变比不等对并联运行的影响
当两台变压器联结组相同、并联运行时,为便于分析,采用归算到二次侧的简化等效电路:
图1归算到二次侧的简化等效电路
由电路定律得:
(2)
(3)
(4)
求解得:
(5)
(6)
每台变压器内流过的电流包括两个分量,第一分量为所分担的负载电流,第二分量是由于两台变压器的电压比不同引起的环流Ic
电压比引起的Ic
(7)
仅与有关。与负载大小无关;
只 3.短路阻抗不同时的负载分配
设这两台并联运行的变压器联结组相同,变比相等,但是阻抗的标幺值不等,这样,从图可知:
(8)
用标幺值表示:
(9)
负载电流的标幺值与其短路阻抗的标幺值成反比.由于短路阻抗角相差不大,短路阻抗角的差别对并联变压器的负载分配影响不大,因此上试可以写成标量的形式,即:
(10)
设变压器负载运行时二次侧电压U2=U2N保持不变,则负载系数:
(11)
(12)
上式不难推广到多台变压器并联运行的情况。
设有n台变压器并联运行,额定容量为SN1,SN2,…,所带的总负荷为S,
(13)
对于j台变压器
(14)
例1 有两台额定电压相同的变压器并联运行,其额定容量分别为 ,短路阻抗为,。
不计阻抗角的差别,试计算
(1)两台变压器电压比相差0.5%时的空载环流:
(2)若一台变压器为Y,y0联接,另一台为Y,d11联结,问并联时的空载环流.
解:
以一台变压器的额定容量作为基值,在电压比相差不大时,可以证明,以第一台变压器的额定电流作为基值时,环流的标幺值为:
式中,k为平均电压比, 为电压比差的标幺值,。
于是:
即环流为第I台变压器额定电流的3.86%。
(2)上式中的,实质是空载时第一台变压器和第二台变压器的二次电压差。当Y,y0与Y,d11并联时,二次空载电压的大小相等,但相位差30度,其电压差
于是环流为:
即空载环流达到变压器额定电流的4倍,故不同组号的变压器绝对不允许并联运行。
例2 上例的两台变压器,若组号和电压比均相同,试计算并联组的最大容量。
解:
阻抗标幺值小的先达到满载,即
第一台变压器的阻抗标幺值小,故先达到满载,
当时,
不计阻抗角的差别时,两台变压器所组成的并联组的最大容量为:
并联组的利用率为:
若,则第二台先达到满载即:
容量小的变压器有较大的阻抗标幺值可提高并联组的利用率。