工厂供电第四章-1缩减版PPT文档格式.ppt
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近二十年来,联结。
近二十年来,Dyn11Dyn11联结的配电变压器开始得到了推广应用。
配电变压器联结的配电变压器开始得到了推广应用。
配电变压器采用采用Dyn11Dyn11联结较之采用联结较之采用Yyn0Yyn0联结有下列优点:
联结有下列优点:
n
(1)
(1)对对Dyn11Dyn11联结的变压器来说,其联结的变压器来说,其3n3n次(次(nn为正为正整数)谐波电流在其三角形联结的一次绕组内形整数)谐波电流在其三角形联结的一次绕组内形成环流,从而不致注入公共的高压电网中去,这成环流,从而不致注入公共的高压电网中去,这较之一次绕组接成星形的较之一次绕组接成星形的Yyn0Yyn0联结的变压器更有联结的变压器更有利于抑制电网中的高次谐波。
利于抑制电网中的高次谐波。
n
(2)Dyn11
(2)Dyn11联结变压器的零序阻抗较之联结变压器的零序阻抗较之Yyn0Yyn0联结联结变压器的零序阻抗小得多,从而更有利于低压单变压器的零序阻抗小得多,从而更有利于低压单相接地短路故障保护的动作及故障的切除。
相接地短路故障保护的动作及故障的切除。
一、常用配电变压器的联结组别11/9/20223工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统n(3)当低压侧接用单相不平衡负荷时,由于Yyn0联结变压器要求低压中性线电流不超过低压绕组额定电流的25%,因而严重限制了其接用单相负荷的容量,影响了变压器设备能力的充分发挥。
nGB50052-1995供配电系统设计规范规定:
低压为TN和TT系统时,宜于选用Dyn11联结变压器。
nDyn11联结变压器低压侧中性线电流允许达到低压绕组额定电流的75%以上,其承受单相不平衡负荷的能力远比Yyn0联结变压器大。
现代供配电系统中单相负荷急剧增长,推广应用Dyn11联结变压器就显得更有必要。
11/9/20224工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统实际应用中实际应用中n由于由于Yyn0Yyn0联结变压器一次绕组的绝缘强度要求比联结变压器一次绕组的绝缘强度要求比Dyn11Dyn11联结变压器稍低,从而制造成本稍低,因此联结变压器稍低,从而制造成本稍低,因此在在TNTN和和TTTT系统中由单相不平衡负荷引起的低压中系统中由单相不平衡负荷引起的低压中性线电流不超过低压绕组额定电流的性线电流不超过低压绕组额定电流的25%25%、且其一、且其一相的电流在满载时不致超过额定值时,仍可选用相的电流在满载时不致超过额定值时,仍可选用Yyn0Yyn0联结变压器。
联结变压器。
11/9/20225工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统防雷变压器的联结组别防雷变压器的联结组别图4-6Yzn11联结的防雷变压器a)一、二次绕组接线图b)一、二次电压相量图防雷变压器通常采用防雷变压器通常采用Yzn11Yzn11Yzn11Yzn11联结组联结组联结组联结组,其正常时的,其正常时的电压相量图如图所示。
电压相量图如图所示。
结构特点结构特点结构特点结构特点:
每一铁心柱上:
每一铁心柱上的二次绕组都分为两半个的二次绕组都分为两半个匝数相等的绕组,而且采匝数相等的绕组,而且采用曲折形(用曲折形(ZZ形)联结。
形)联结。
11/9/20226工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统图4-6Yzn11联结的防雷变压器a)一、二次绕组接线图b)一、二次电压相量图正常工作时一次线电压二次线电压同相滞后330330滞后11/9/20227工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统n变压器二次侧同一芯柱上的两半个绕组的电流方向正好相反,其磁动势相互抵消,因此过电压不会感应到一次侧(高压侧)线路上去。
同样地,假如雷电过电压沿变压器一次侧(高压侧)线路侵入时,由于变压器二次侧(低压侧)同一芯柱上的两半个绕组的感应电动势相互抵消,二次侧也不会出现过电压。
由此可见,采用Yzn11联结的变压器有利于防雷。
在多雷地区宜选用这类防雷变压器。
雷电过电压沿变压器二次侧(低压侧)线路侵入时11/9/20228工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统四、变电所主变压器台数和容量的选择(掌握)四、变电所主变压器台数和容量的选择(掌握)
(一)变电所主变压器台数的选择
(一)变电所主变压器台数的选择选择主变压器台数时应考虑下列原则:
选择主变压器台数时应考虑下列原则:
n
(1)应满足用电负荷对供电可靠性的要求。
应满足用电负荷对供电可靠性的要求。
n
(2)对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所,也可考虑采用两台变压器。
济运行方式的变电所,也可考虑采用两台变压器。
n(3)除上述两种情况外,一般车间变电所宜采用一台除上述两种情况外,一般车间变电所宜采用一台变压器。
但是负荷集中且容量相当大的变电所,虽为变压器。
但是负荷集中且容量相当大的变电所,虽为三级负荷,也可以采用两台或多台变压器。
三级负荷,也可以采用两台或多台变压器。
n(4)在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷的发展,留有一定的余地。
的发展,留有一定的余地。
11/9/20229工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统(二二)变电所主变压器容量的选择变电所主变压器容量的选择1.1.只装一台主变压器的变电所只装一台主变压器的变电所主变压器的容量主变压器的容量SSN.TN.T应满足全部用电设备总计算负荷应满足全部用电设备总计算负荷SS3030的需要,即的需要,即2.2.装有两台主变压器的变电所装有两台主变压器的变电所每台变压器的容量应同时满足以下两个条件:
每台变压器的容量应同时满足以下两个条件:
(1)
(1)任一台变压器单独运行时,宜满足总计算负荷任一台变压器单独运行时,宜满足总计算负荷的大约的大约60%60%70%70%的需要的需要
(2)
(2)任一台变压器单独运行时,应满足全部一、二级任一台变压器单独运行时,应满足全部一、二级负荷的需要负荷的需要11/9/202210工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统3.车间变电所主变压器的单台容量上限车间变电所主变压器的单台容量上限n一般不宜大于一般不宜大于1000kVA(或(或1250kVA)。
)。
q低压开关电器断流能力和短路稳定度要求的限制;
低压开关电器断流能力和短路稳定度要求的限制;
q使变压器更接近于车间负荷中心,以减少低压配电使变压器更接近于车间负荷中心,以减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。
线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。
n二层以上的电力变压器,应考虑其垂直和水平运二层以上的电力变压器,应考虑其垂直和水平运输时对通道及楼板荷载的影响。
如果采用干式变输时对通道及楼板荷载的影响。
如果采用干式变压器时,其容量不宜大于压器时,其容量不宜大于630kVA。
n住宅小区变电所内的油浸式变压器单台容量,也住宅小区变电所内的油浸式变压器单台容量,也不宜大于不宜大于630kVA。
11/9/202211工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统住宅小区变电所容量限制的原因:
住宅小区变电所容量限制的原因:
住宅小区变电所电源侧的断路器往往不在变压器附近,住宅小区变电所电源侧的断路器往往不在变压器附近,瓦斯保护瓦斯保护瓦斯保护瓦斯保护很难实施。
很难实施。
q当变压器油箱内部发生故障时,短路电流产生的电弧使变当变压器油箱内部发生故障时,短路电流产生的电弧使变压器油和其它绝缘材料分解,从而产生大量的可燃性气体,压器油和其它绝缘材料分解,从而产生大量的可燃性气体,人们将这种可燃性气体统称为瓦斯气体。
故障程度越严重,人们将这种可燃性气体统称为瓦斯气体。
故障程度越严重,产生的瓦斯气体越多,流速越快,气流中还夹杂着细小的、产生的瓦斯气体越多,流速越快,气流中还夹杂着细小的、灼热的变压器油。
灼热的变压器油。
瓦斯保护是利用变压器油受热分解所产瓦斯保护是利用变压器油受热分解所产瓦斯保护是利用变压器油受热分解所产瓦斯保护是利用变压器油受热分解所产生的热气流和热油流来动作的保护。
生的热气流和热油流来动作的保护。
变压器变压器S配电线路末端配电线路末端的电压偏低的电压偏低荧光灯启燃困难、荧光灯启燃困难、电冰箱不能启动电冰箱不能启动等。
等。
11/9/202212工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统4.适当考虑负荷的发展适当考虑负荷的发展n应该适当考虑今后应该适当考虑今后510年电力负荷的增长,留年电力负荷的增长,留有一定的余地。
干式变压器的过负荷能力较小,有一定的余地。
干式变压器的过负荷能力较小,更宜留有较大的裕量。
更宜留有较大的裕量。
11/9/202213工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统5、考虑其他其他因素的电力变压器的额定容量、考虑其他其他因素的电力变压器的额定容量n在一定温度条件下(例如户外安装,年平均气温为在一定温度条件下(例如户外安装,年平均气温为20)的持续最大输出容量(出力)。
如果安装地点的年平均气的持续最大输出容量(出力)。
如果安装地点的年平均气温温C时,则年平均气温每升高时,则年平均气温每升高1,变压器容量,变压器容量相应地减小相应地减小1%。
因此户外电力变压器的实际容量(出力)。
因此户外电力变压器的实际容量(出力)为:
为:
(4-4)11/9/202214工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统n户内变压器,散热条件较差,户内变压器的实际户内变压器,散热条件较差,户内变压器的实际容量(出力)较之上式所计算的容量(出力)还容量(出力)较之上式所计算的容量(出力)还要减小要减小8%。
n变压器的负荷是变动的,大多数时间是欠负荷运变压器的负荷是变动的,大多数时间是欠负荷运行,因此必要时可以适当过负荷,并不会影响其行,因此必要时可以适当过负荷,并不会影响其使用寿命。
使用寿命。
油浸式变压器,户外可正常过负荷油浸式变压器,户外可正常过负荷30%,户内可正常过负荷,户内可正常过负荷20%。
干式变压器一般。
干式变压器一般不考虑正常过负荷。
不考虑正常过负荷。
11/9/202215工厂供电第四章工厂变配电所及其一次系统n电力变压器在事故情况下(例如并列运行的两台电力变压器在事故情况下(例如并列运行的两台变压器因故障切除一台时),允许短时间较大幅变压器因故障切除一台时),允许短时间较大幅度地过负荷运行,而不论故障前的负荷情况如何,度地过负荷运行,而不论故障前的负荷情况如何,但过负荷运行时间不得超过表但过负荷运行时间不得超过表4-1所规定的时间。
所规定的时间。
516456075过负荷荷时间(min)60
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