DQZHAN技術(shù)訊:變壓器“單相斷線”的電壓特征
單相斷線時,變壓器高壓側(cè)UA、UB、UC和低壓側(cè)Ua、Ub、Uc有哪些特征?
1基本假設(shè)和思路
為了討論方便并忽略次要因素,假定:
1)高壓側(cè)有電源,低壓側(cè)空載;
2)高壓側(cè)進線A相發(fā)生斷線故障;
3)理想變壓器,線電壓變比為1:1。
高壓側(cè)A相斷線,BC仍然和系統(tǒng)電源相連,UB=Eb,UC=Ec,待求的是UA,進而依變壓器繞組連接關(guān)系得到低壓側(cè)Ua、Ub、Uc。
2 Y/△11變壓器(Y中性點不接地)
下面是EMTP仿真電壓波形:
電壓特征:
1)UB、UC保持不變,UA等于(UB+UC)/2
2)Ua等于Uc,Ub保持不變,Ua幅值等于Ub/2,Ua與Ub方向相反
因Uab+Ubc+Uca=0得
(UA-UN)+(UB-UN)+(UC-UN)=0,即
UA+UB+UC=3UN(1)
(注:UN為高壓側(cè)中性點N的電壓)
N位于BN繞組和CN繞組的“中點”,UN=(UB+UC)/2,與式(1)聯(lián)立得:
UA=UN=(UB+UC)/2=(Eb+Ec)/2=-Ea/2
線電壓變比為1:1,繞組變比為1:1.732,故:
Ua-Uc=1.732*(UA-UN)=0
Ub-Ua=1.732*(UB-UN)=1.732*(Eb-Ec)/2
Uc-Ub=1.732*(UC-UN)=1.732*(Ec-Eb)/2
結(jié)合Ua+Ub+Uc=0(低壓側(cè)無接地短路)可得:
Ua=Uc=-Ub/2
Ub=(Eb-Ec)/1.732(等于斷線前Ub)
電壓特征:
1)UA、UB、UC沒有變化
2)Ua、Ub、Uc沒有變化
中性點N接地有UN=0,依據(jù)式(1)有:UA+UB+UC=3UN=0,故:
UA=-(UB+UC)=-(Eb+Ec)=Ea
UA等于Ea沒有發(fā)生變化,UB、UC與電源相連電壓也沒有變化,低壓側(cè)Ua、Ub、Uc也沒有變化。
4 △/y1變壓器(y中性點接地)
電壓特征:
1)UB、UC保持不變,UA等于(UB+UC)/2
2)Ua等于Ub,Uc保持不變,Ua幅值等于Uc/2,Ua與Uc方向相反
為便于觀察特征,對高壓側(cè)繞組連接“拉伸”:
節(jié)點A位于BA繞組和AC繞組的“中點”,故:
UA=(UB+UC)/2=(Eb+Ec)/2=-Ea/2
UB=Eb
UC=Ec
線電壓變比為1:1,繞組電壓之比為1.732:1,故:
Ua=(UA-UC)/1.732=(Eb-Ec)/2/1.732
Ub=(UB-UA)/1.732=(Eb-Ec)/2/1.732
Uc=(UC-UB)/1.732=(Ec-Eb)/1.732(等于斷線前Uc)