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        箱式變壓器高低壓側的接線方式
        [  發(fā)布時間:2021-11-04 09:19:00    信息來源:全德電氣股份  ]

        箱式變壓器Δ/Y和Y/Δ結線組是輸入輸出不同相位,按時鐘表示分別是1點和3,5,7,9,11點,同樣是輸入與輸出之間的相位關系,也需要用向量圖來描述。

        為什么選擇的問題,要看它們各種結線的優(yōu)缺點?

        箱式變壓器Δ結線可以看出,每相繞組與另二相繞組頭尾相接,其優(yōu)點是三次諧波會在Δ形繞組中自相抵消,缺點是沒有中性點,無法利用(何種)接地方法控制對地電位。

        油浸式箱式變壓器

        箱式變壓器Y結線的優(yōu)缺點正好與Δ結線相反,感應過來的三次諧波無法抵消,將會影響下一級或用電設備,但它有中性點,可以利用中性點選擇一種接地方式,控制系統(tǒng)對地電壓和保護措施。

        箱式變壓器中性點的接地叫工作接地,電力系統(tǒng)少不了工作接地,它有4點作用:

        1、滿足箱式變壓器系統(tǒng)運行需要:中性點接地可使繼電保護準確動作,并消除單相接地過電壓;中性點接地可以防止零序電壓偏移,保持三相電壓基本平衡;

        2、降低箱式變壓器人體的接觸電壓:若中性點不接地,當系統(tǒng)有一相發(fā)生接地故障時,人站在地面上又觸及另一相時,人體將受到的接觸電壓將接近線電壓。而中性點接地時,因中性點接地電阻小,中性點與地之間的電位差接近0,如發(fā)生一相接地,人站在地面上又觸及另一相時,人體受到的接觸電壓只接近相電壓,因此降低了人體的接觸電壓;

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        3、保證箱式變壓器迅速切斷故障設備:在中性點不接地系統(tǒng),當一相接地時接地電流很小,保護裝置不能迅速動作切斷電流,故障將長時間持續(xù)下去;

        在中性點接地系統(tǒng),當一相接地時,接地電流成為很大的單相短路電流,保護裝置能準確而迅速切除故障線路,保證其他線路和設備正常運行;

        4、可降低電氣設備和電力線路的設計絕緣水平:中性點接地系統(tǒng)中,發(fā)生一相接地時,其他二相的對地電壓仍保持接近或等于相電壓,故絕緣設計只按相電壓考慮就可以了,能降低電力設備的投資。 我國電力系統(tǒng)一般分以下幾個電壓等級:超高壓500KV為跨省際區(qū)域的主網(wǎng)架,高壓220KV為省內區(qū)域性輸電網(wǎng)(現(xiàn)在發(fā)達地區(qū)正向500KV發(fā)展),高壓110KV為縣級網(wǎng)的主供系統(tǒng)(發(fā)達地區(qū)已200KV和110KV同時并存),中壓35KV為縣以下區(qū)級小網(wǎng)架,或一個城鎮(zhèn)的主網(wǎng)架,中壓10KV(有的大型企業(yè)內部用10KV或6KV)為街道和農(nóng)村的主配電線路,以下全是用戶變壓器了。

        我們知道工作接地能“降低電氣設備和電力線路的設計絕緣水平,降低電力設備的投資”。在低壓系統(tǒng)感覺不是很明顯,但在高壓和超高壓系統(tǒng)就會有一個可觀的數(shù)據(jù)了,如220KV系統(tǒng)的線電壓是220KV,如果有了中性點的工作接地,其相對地的電壓只有127KV了,同樣,500KV超高壓系統(tǒng)的對地電壓可降到290KV了,看上去快只有一半稍多點,這對輸變電設備的絕緣要求和成本投入上會減少很多。

        從這方面考慮,我國的高壓和超高壓輸變電系統(tǒng)是中性點直接接地的大接地電流系統(tǒng)。為了做到中性點直接接地,那么主變在這個電壓等級的繞組必須是Y接法。

        干式電力箱式變壓器

        為了解決三次諧波的問題,一般(大型輸電)箱式變壓器都會有一組Δ繞組(有的本身就不裝輸出端,空繞組,作用就是抵消三次諧波)。

        在中壓系統(tǒng)(35KV~6KV)是個中間過程的電壓等級,設置這個電壓等級的目的是,

        一是有這個中間電壓后,對系統(tǒng)保護設置可多幾關(下面有故障,在這個電壓等級的網(wǎng)絡上可調整和分配負荷與供電設備的利用);

        二是用電負荷不是很大,距離較遠,環(huán)境且不是很好的山區(qū)供電較適宜,從運行上考慮,為了減小故障對系統(tǒng)的影響,采用了高阻接地系統(tǒng);

        用了高阻接地系統(tǒng)后,就沒有對主變繞組要用Y接法的要求了,所以,箱式變壓器在中壓繞組Δ接法的占絕大多數(shù)。高壓系統(tǒng)大型主變都有Y繞組后,且中性點正常情況下且接近“0”電位,給高壓(超高壓)設備的保護提供了方便:

        一般中壓及以下電壓的箱式變壓器保護中,最難解決的是“繞組匝間短路”,如果能把大型主變每相繞組的頭尾都引出來,就可以“分相差動”保護了,匝間短路的問題也解決了。箱式變壓器繞組分相保護就是輸入與輸出各自有差動用CT;

        因為每相繞組(兩頭有電流互感器)分相差動后,當一相繞組發(fā)生匝間短路時,同一相的感應電勢(電流)可作比較,如輸入側故障,則輸出側電流往小變化,輸入側且往大變化。如輸出側故障,則輸出側電流往小變化,輸入側也是往大變化??梢钥闯?,不管哪側匝間短路,都是輸入電流變大,輸出電流且變??! 

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