变压器一次侧缺相对二次电压的影响.doc
变压器一次侧缺相对二次电压的影响 在变电所运行过程中,有时遇到10KV高压线路缺相的故章,会出现总低压开关DW-15释放、跳闸,低压全部停电和三相输出不平衡的现象。缺相会造成使用三相电源的设备无法正常工作、烧坏设备以及变压器缺相运行温度升高,内部线圈烧坏、短路等,后果非常严重。 造成故障的原因主要有以下几种 1、因大风及恶劣天气造成高压线路断线; 2、地下电缆因施工、陈旧等造成断线; 3、架空线路被过往车辆挂断等等; 4、自身设备用电符合大,偏相严重造成变压器高压侧电流增大将保险烧断; 5、高压隔离开关使用年限较长,锈蚀严重未及时进行维修更换; 6、高压跌落保险熔丝选择不当,接触面锈蚀存在较大电阻; 7、高压开关柜刀闸接触不良、真空开关闭合不到位。 故障判断及处理方法 出现高压缺相故障时,值班电工应沉着冷静,不要惊慌。先判断是内部原因造还是外部原因造成的故障。将发电机组启动,给负载提供备用电源,然后用电压表测量变压器低压出线三相电压是否存在缺相,观察高压A、B、C三相进线跌落保险状态,同时,可利用高压棒等工具对高压进行测量来判断是外部原因还是内部原因。注意在对高压进行测量时必须由两人进行,一人测量一人监护。应根据操作规程做好相应的防护和安全措施,测量时距高压端保持在0.7米以外,根据经验一般为三相高压跌落保险其中的一相烧断较为常见,尤其是中相。具体操作是穿好防护服,利用操作杆依次将跌落保险挑下,使变压器退出运行,更换同规格的保险,检查另外两只保险及接触面,如有烧蚀痕迹需用砂布将接触面修平,观察变压器高压端子是否有放电痕迹,清洁变压器表面、端子、避雷装置。夏季空气潮湿,加上变压器高压端子表面有灰尘容易产生放电现象。在上述工作完成后,确保检查无误,就可以进行送电了,送电时按照先中间,后两边的顺序将高压保险合上,动作要快速、准确。 如果故障是外部线路造成,就要带电进行巡线,带电巡线的工作人员必须穿好防护服,发现故障点后要做好安全措施及时通知相关部门进行修复。 高压侧一相缺电。高压侧一相缺电,将引起低压侧输出电压严重不平衡,假设W相断电,这时IW=0,U、V两绕组流过的是同一电流IU=-IV,铁心中的磁通将发生变化。W相绕组串联的磁通量为ΦU-ΦV,由于ΦU、ΦV经过的磁路不同,其值也不会完全相等,就使得低压侧W相电压不为0。同样,也可以分析低压侧的电压变化。由于各种变压器的铁心结构,绕组形式不同,所以高压侧缺一相电,低压侧的电压分将呈现不同的情况。表12列出了某10kV,lOkV配电变压器高压侧各相分别断相后,低压侧电压的分布情况,可供查找故障时参考。 变压器二次侧的电势随一次侧电势变化,所以在一次侧W相断后,二次侧的电压分别降到正常值的0.866倍。在事故时,凡是接在U、V相的单相负荷运行电压降14左右。因此,对变压器在运行时无论是一次侧还是二次侧一相断开,都必须引起高度重视。 表12 某配电变压器高压侧缺相时低压侧各相电压分布 类别 低压侧电压v UUV UVW UWU UUN UVN UWN 正常值 390 400 390 220 227 225 U相断电 205 390 190 10 200 190 v相断电 320 420 390 190 225 240 W相断电 390 420 280 155 260 200 除上述原因外,由于铁心和绕组存在某些缺陷,如漏磁阻抗时,电压降低很多,也可导致变压器输出电压异常。 对于三相电力变压器,如果进线高压侧B相保险烧断,低压出线侧电压情况分别为 如果一次侧是Y接法,变压器初级相电压等于电源相电压,B相保险烧断,进线如果是三相三线制(无中线),那么变压器的两相初级绕组电压相等,分别为进线电源线电压的一半,而剩下的一相初级绕组电压等于零。 在上述条件下,如果变压器次级是Y接法,其输出电压有两相相等分别为190V,剩下一相为零。如果变压器的次级为三角形接法,那么两线电压相等,分别为190V,其余一线电压为380V、 如果一次侧是Y接法,变压器初级相电压等于电源相电压,B相保险烧断,进线如果是三相四线制(有中线),那么那么变压器的两相初级绕组电压相位差任为120度,电压幅值等于进线相电压,其余一相初级绕组电压等于零, 在上面条件下,如果变压器次级是Y接法,其输出电压有两相相位差任为120度,电压幅值等于220V,其余一相为零。如果变压器的次级是三角形接法,那么有一线电压为380V,其余两线电压为相位差为60度,幅值都为220V。 如果变压器的一次侧是三角形接法,变压器的初级相电压等于电源线电压,如果B相保险烧断,那么变压器两相绕组电压等于电源线电压的一半,剩下一相绕组电压仍然等于电源线电压。 在上面条件下,如果变压器次级是Y接法,其输出电压有两相电压为110V,其余为220V.如果变压器的次级是三角形接法,那么变压器输出两线电压分别为110V,其余一线电压为220V。 以上仅为理论分析,以实际情况为准。