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配电变压器三相负荷不平衡运行的管理

时间:2015-11-04 09:17来源:未知 作者:y930712 点击:
摘要:本文主要针对配电变压器三相负荷不平衡的现状,分析产生的原因,针对原因制定了改善措施。 关键词:配电变压器 三相负荷 不平衡 运行管理 碾子山供电局城区现有配电变压

 摘要:本文主要针对配电变压器三相负荷不平衡的现状,分析产生的原因,针对原因制定了改善措施。
  
  关键词:配电变压器 三相负荷 不平衡 运行管理
  
  碾子山供电局城区现有配电变压器193台,总容量25305kVA。近几年来,由于配电变压器三相负荷不平衡,运行中出现问题较多,主要表现在:部分变压器运行不经济、变压器故障率高,个别接点频繁过热烧损,个别台区电压变化大,烧损用户设备。2001年,碾子山供电局对城区所有配电变压器的负荷进行了测量,结果表明,三相电流不平衡度不合格的占35%、不平衡度超过25%的变压器占15%,最高的达到75%。
  
  1变压器负荷不平衡对系统的影响
  
  1.1增加线损
  
  配电变压器三相负荷不平衡时,线损增加表现在两部分:一是增加配电变压器损耗;二是增加线路损耗。
  
  以低压线路增加的损耗,按照三种情况来分析(三相不平衡度为r):
  
  ①一相负荷重、一相负荷轻,第3相为平均负荷:
  
  单位长度线路上的功率损耗为:P1=3I2R+8r2I2R
  
  当三相平衡时,P=3I2R,
  
  两者相比,
  
  规程规定:不平衡度r应不大于20%,经计算当r=0.2时,k=1.11,即由于三相不平衡所引起的线损增加11%,当r=100%时,k=3.67,测算出线损增加2.67倍。
  
  ②一相负荷重、两相负荷轻:
  
  则k=1+2r2
  
  当r=200%,经测算线损增加8倍。
  
  ③一相负荷轻、两相负荷重:
  
  则k=1+20r2
  
  当r=0.2时,k=1.8,计算得三相不平衡所引起的线损增加80%。
  
  当r=50%,k=6,计算得线损增加5倍。
  
  在2001年,碾子山供电局线损测算中统计显示,受变压器负荷电流不平衡度影响,低压线路损失电量增多,变压器本身损失增加,使系统损耗增加。
  
  1.2降低变压器的利用率,威胁安全运行
  
  配电变压器的额定容量是按每相绕组设计的,当配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行时,变压器负荷高的那相时常出现故障,如缺相、接点过热、个别密封胶垫劣化等。仅2001年,由于变压器负荷不平衡造成停电修理,占总数73%,造成变压器不正常运行达百余小时。
  
  同时,配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行,在低压侧产生零序电流。对于Y/Y0接线的配电变压器来说,变压器高压侧无中性线,高压侧不可能有零序电流,低压侧零序电流产生的零序磁通不能抵消。所以,零序磁通只能由配电变压器的油箱壁及钢铁构件中通过,磁滞和涡流在钢铁构件内发热,造成配电变压器散热条件降低,温升增高,严重时损坏变压器绝缘,烧损配电变压器。 (责任编辑:admin)

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