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变压器空载运行时低压侧三相电压不平衡原因分析

  • 来源: 大唐西北电力试验研究院
  • 作者: 王思聪
  • 发布时间: 2018-05-25

某330kV机组升压站及启备变受电过程中发现:当启备变完成冲击合闸试验后,此时启备变处于空载运行状态,检查发现低压侧三相电压分别为,三相电压不平衡;当启备变带一定负荷后,电压分别为三相电压平衡。

启备变参数如下:

型号:SFFZ-CY-50000/330                 额定容量:50/31.5-31.5MVA

变比:345±8×1.25%/6.3-6.3kV             短路阻抗:16%

额定电压:345/6.3-6.3/10.5kV              额定电流:883/10681 A

冷却方式:OFAF                         接线组别:YNYN0YN0

制造厂:保定天威集团特变电气有限公司    出厂日期:201611

原因分析:由于变压器原边与副边绕组、原副边绕组对地、相与相绕组之间都存在电容,导致三相绕组总的对地电容不相等。在空载只带母线PT情况下,对地电容值主要取决于变压器对地电容,母线PT相当于一个电感。现以变压器负荷侧(副边侧)作为电源,变压器中性点为O,变压器对地电容及电压互感器组成的负载阻抗为Z,三相负载的中性点为O,电路原理见图1,作电压向量图。

1 等效电路

由于Za、ZbZc不相等,故电源中性点O与负载中性点O不重合,中性点电位发生偏移。电压向量图见图2,点OO的偏移情况视三相负载阻抗Za、ZbZc不平衡情况而变化。

2 三相对地电压向量

O点随着投入负荷情况而变。当投入负荷后,变压器对地容抗远小于负载总阻抗,对电压偏移产生的影响可以忽略不计。设负荷为三相平衡负荷,故点OO重合,三相电压平衡。这就解释了投入负荷后变压器(母线)三相对地电压反而平衡的原因。

因此可以确定,三相绕组总的对地电容不相等是引起变压器空载运行时低压侧三相电压不平衡的主要原因,投入一定的负荷后三相电压恢复平衡。


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