(完整版)变压器空载时三相电压不平衡原因分析
变压器三相电压不平衡的范围
变压器三相电压不平衡的范围近年来，随着电力行业的不断发展，变压器在电力系统中的重要性日益凸显。
而其中一个关键问题就是变压器三相电压的平衡。
三相电压不平衡会导致系统运行不稳定，甚至对设备造成损坏。
因此，研究变压器三相电压不平衡的范围，对于提高电力系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
首先，我们需要了解什么是变压器三相电压不平衡。
在三相电力系统中，如果三个相之间的电压不相等，就称为电压不平衡。
电压不平衡主要包括幅值不平衡、相位不平衡和频率不平衡。
而变压器的三相电压不平衡是由于电网运行过程中的各种因素引起的，比如负荷变化、设备故障等。
对于变压器三相电压不平衡的范围，国际上并没有统一的规定。
一般来说，我们可以通过观察变压器的其中一个参数——电压不平衡度来判断。
电压不平衡度是用来表示电压不平衡程度的一个指标，通常用百分比表示。
在国际上，电压不平衡度一般不超过5%。
超过这个范围，就会引起电力系统的不稳定和设备的损坏。
那么，造成变压器三相电压不平衡的原因有哪些呢？首先，最主要的原因之一就是负荷不平衡。
当电力系统中的负载在不同的相之间分布不均匀时，就会导致电压的不平衡。
此外，还有可能是供电系统本身造成的问题，比如电网传输损耗、线路阻抗不均匀等。
而设备本身的故障也是造成电压不平衡的重要原因之一。
针对变压器三相电压不平衡的问题，我们可以采取一些措施来解决。
首先，对于负荷不平衡造成的电压不平衡，可以通过合理的电网设计和负载分配来解决。
其次，可以通过优化供电系统，比如通过合理配置电容器来提高电压的稳定性。
此外，定期对变压器进行维护和检修也是减少电压不平衡的有效方法。
总的来说，变压器三相电压不平衡是电力系统中一个重要的问题，对系统的稳定性和可靠性都具有重要影响。
通过深入研究电压不平衡的产生原因和解决方法，可以有效提高电力系统的运行效率。
希望未来能有更多的研究关注这一领域，为电力系统的发展贡献力量。
变压器空载投运时的无故障跳闸原因分析及对策
变压器空载投运时的无故障跳闸原因分析及对策周连平【摘要】Relay protection system is used for protecting transformers malfunction. As an unloaded transformer starts-up, it can give birth to magnctizing inrush current which could lead to unsuccessful start-up. Meanwhile, the transformer is on the condition of trou-ble-free operation. By analyzing magnetic field and current of the transformer, the difference between magnetizing inrush cur-rent and fault current can be found. By adopting certain countermeasures, the trouble free jump of the transformer can be ef-fectively prevented.%变压器的继电保护系统在其发生故障时跳闸断电对其进行保护。
大型变压器在空载投运的过程中励磁涌流使相关的保护产生动作，投运不成功。
但此时的变压器本身没有故障。
通过对变压器空载投运过程中磁场和电流的分析发现，励磁涌流与故障造成的大电流是有差别的。
采取相应的办法和措施，可以有效防止这种无故障跳闸的发生。
【期刊名称】《常州信息职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(011)004【总页数】3页(P38-40)【关键词】变压器;空载投运;励磁涌流;故障电流【作者】周连平【作者单位】常州信息职业技术学院电子与电气工程学院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】TM4070 引言江苏某冶金企业采用220 KV进线电压，企业内部有220 KV/35 KV总降压站一座，其中一台变压器为220 KV/35 KV，还有一台变压器为220 KV/110 KV/35KV(110 KV是地方电网为其提供的备用电源，平时处于热备用状态)。
一起6kV不接地系统三相电压不平衡故障处理与分析
一起 6kV不接地系统三相电压不平衡故障处理与分析【摘要】某厂6kV变电所6kVⅡ段发生三相对地电压不平衡故障，如果不能得到尽快处理，可能诱发严重电气事故，通过逐个瞬停负荷方式排查故障回路，最终发现故障点在一台中压电机开关C相未断开，导致系统三相容抗严重不平衡，引起中性点电压偏移，继而引发系统三相对地电压不平衡。
本文详细介绍了故障处理过程，分析计算了不同工况下三相电容不平衡对三相电压的影响差异，为排除和分析类似三相电压不平衡故障提供了有益的解决思路和理论支撑，并提出了相应的防范措施。
关键词：不接地系统；三相电压不平衡；电容不平衡1.系统运行方式与带载情况某厂6kV变电所有2段6kV母线，单母分段运行，中性点不接地系统。
6kVⅡ段带有负载有1组3000kVar电容器、3台1600kVA变压器、3台2000kW循环风机、3台900kW磨煤机、1台1600kW溢流型磨煤机、1台1250kW循环风机、1台500kW球磨机、1台400kW球磨机风机、1台280kW胶带输送机等共15个回路。
2.故障现象某日17:10分，该变电所运行人员巡检发现6kVⅡ段母线PT柜微机消谐装置显示电压频率为50Hz,开口电压值14V（正常为0-2V左右），同时检查发现母线三相对地电压不平衡：A相3.945kV，B相3.941kV，C相3.169kV（正常时三相对地电压均为 3.6kV）。
此时电压无波动及谐振现象，三相线电压平衡，均为6.3kV。
3.故障处理过程运行人员立即汇报技术主管，并协助处理故障。
17：30分，运行人员测量PT二次电压，其值分别为：A相65.7V，B相65.7V，C相52.8V，与表计显示一次侧三相对地电压相符。
线电压均为105V。
由此证明PT二次系统正常，系统电压不平衡确实存在于一次系统。
17：45分，运行人员联系工艺将6kVⅡ段负荷切换至6kVⅠ段运行，退出6kVⅡ段PT，此时系统三相对地电压依然不平衡，A相3.7kV，B相3.7kV，C相3.4kV。
变压器无功不平衡的原因
变压器无功不平衡的原因
变压器无功不平衡是指在变压器运行过程中，无功功率在各相之间不平衡的现象。
这种不平衡可能由多种原因引起，下面将从几个方面进行描述。
变压器无功不平衡的原因之一是负载不平衡。
当变压器连接的负载在各相之间不均匀分布时，就会导致无功功率不平衡。
例如，当一相的负载较大，而其他相的负载较小时，会导致相应相的无功功率较大，从而引起无功功率的不平衡。
电压不平衡也是变压器无功不平衡的原因之一。
当变压器的输入电压在各相之间存在差异时，会导致输出电压不平衡，进而引起无功功率的不平衡。
例如，当一相的输入电压较高，而其他相的输入电压较低时，会导致相应相的输出电压不平衡，从而引起无功功率的不平衡。
变压器内部的磁路不平衡也会导致无功功率的不平衡。
当变压器的磁路存在不均匀的磁阻分布或磁路饱和时，会导致各相的磁通不平衡，从而引起无功功率的不平衡。
例如，当一相的磁阻较大，而其他相的磁阻较小时，会导致相应相的磁通不平衡，进而引起无功功率的不平衡。
变压器的设计和制造质量也会影响无功功率的平衡。
当变压器的设计和制造不合理，例如绕组的匝数或截面积不均匀分布，会导致变
压器的参数不平衡，从而引起无功功率的不平衡。
此外，制造过程中的材料质量和工艺控制也会影响变压器的性能，进而影响无功功率的平衡。
变压器无功不平衡的原因可以归结为负载不平衡、电压不平衡、磁路不平衡以及设计和制造质量等多个方面。
在实际运行中，需要注意这些原因，并采取相应的措施来减小无功功率的不平衡，确保变压器的正常运行。
变压器空载时三相电压不平衡原因分析
变压器空载时三相电压没有服衡本果分解之阳早格格创做连年去欧阳海火电站果供电背荷没有竭删少，本去的二台变压器容量已没有克没有及谦脚需要，常过载运止.为了减少供电量，故将2号变压器容量由4MVA调换为6.3MVA，型号为GS9-6300/10，结线为y,d11.2号变压器拆置前按规程确定举止了各项尝试处事，尝试截止仄常.拆置便位后又举止了需要的尝试及耐压考查，皆合格.于是举止冲打合闸考查，冲打合闸考查也已出现非常十分局里.但是当查看变压器副边三相对于天电压时，却创制中压没有服衡，分别为Uao = 6.8kV，Ubo = 6.2kV，Uco = 5.9kV，线电压基础仄稳.该变压器拆置前是由一台4MVA的变压器供电，现已将该4MVA的变压器移至1号变压器位子，其母线电压是仄稳的.新变压器空载时只戴Ⅱ段母线及母线上一组电压互感器，由电压互感器TV测得相电压没有服衡.为了查明本果，考证TV及表计完佳，将2号变退出，由1号变（4MVA变压器）戴I、II段母线测电压，I、II段母线三相电压皆是仄稳的，由此不妨排除TV及表计问题.将2号变停电退出举止，尝试已创制问题，再加进空载运止，局里共前.为了查明本果战对于用户控制，已收电，将上述情况告知厂家.厂家对于该变压器举止了周到的尝试，也已创制问题，得出论断该变压器无品量问题，合格.于是将该变压器又加进空载，查看副边电压，局里仍如前.到底是什么本果爆收那种局里的呢？对于用户是可会有做用呢？厂家也没有克没有及肯定.而用户慢着用电，没有克没有及暂拖.末尾与厂家、用户商谈，加进该变压器运止.先加进一条少约4km的空载线路，测母线三相对于天电压，分别为Uao =6.6kV，Ubo = 6.3kV，Uco = 6.1kV.创制三相电压的偏偏好正在变小，既而再加进其余线路，而且加进用户变压器，测用户变压器矮压侧（400V侧）电压，瞅三相电压出进几，是可使用，于是到用户变压器矮压侧测电压，测得三相电压分别为Uao = 235V，Ubo =234V，Uco = 234V，相电压、线电压皆仄稳.用户加进百般背荷运止仄常.回去后，再测Ⅱ段母线电压，测得电压分别为Uao = 6.3kV，Ubo = 6.3kV，Uco = 6.3kV，三相电压实足仄稳.由此举止了归纳，得出论断：该变压器空载（只戴母线）时三相对于天电压没有服衡，戴上背荷后，电压实足仄稳，用户不妨搁心使用.经与厂家技能人员举止了分解，到底是什么本果引起那种局里呢？根据厂家人员介绍，厂家正在安排制制那台变压器时，与往日的变压器结构上举止了矫正，△侧交电源，副边侧交背载，中性面没有交天已引出，电压安排抽头由侧从尾端引出，正在结构上与往日使用的1号、2号变压器有所分歧.由于变压器本边与副边绕组、本副边绕组对于天、相与相绕组之间皆存留电容，又由于结构上的本果，引导三相绕组总的对于天电容没有相等.正在空载只戴母线电压互感器情况下，对于天电容值主要与决于变压器对于天电容，母线电压互感器相称于一个电感，组成的电路本理睹图1.现以变压器背荷侧（副边侧）动做电源，变压器中性面为O，变压器对于天电容及电压互感器组成的背载阻抗为Z，三相背载的中性面为O’，电路本理睹图2，做电压背量图.由于Za、Zb、Zc没有相等，故电源中性面O与背载中性面O’没有沉合，中性面电位爆收偏偏移.电压背量图睹图3，面O与O’的偏偏移情况视三相背载阻抗Za、Zb、Zc没有服衡情况而变更.O’面随着加进线路及背荷情况而变.当加进背荷后，变压器对于天容抗近小于背载总阻抗，对于电压偏偏移没有爆收做用.而设背荷为三相仄稳背荷，故面O与面O’沉合，三相电压仄稳.那便出现了用户用电后，2号变压器（Ⅱ段母线）三相对于天电压反而仄稳的去由.果此，不妨肯定，Ⅱ段母线的用户不妨搁心使用，对于电气设备没有会有什么做用.。
变压器三相电压不平衡的范围
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高备变6kV侧三相电压不平衡分析及处理
高备变6kV侧三相电压不平衡分析及处理某发电厂的高备变首次送电时，6kV侧各分支的保护测控装置发VT异常告警。
智能电表显示的各电压数值如表1所示。
可以看出：6kV侧产生了三相电压不平衡。
由于三相电压不平衡可能会导致设备损坏、保护误动等不利后果，所以必须对此问题进行分析处理。
1原因分析1.1高备变空载时6kV侧单相接地因素分析高备变空载时6kV侧单相(此处选C相)经过渡电阻R接地的接线图如图1所示。
1.2高备变6kV侧三相参数不对称因素分析设：C相对地电容数值为C1，C相VT对地电感数值为L1，A、B两相电容、电感参数值同1.1节，当高备变6kV侧空载时有：高备变6kV侧带VT空载运行时，如各相等值导纳均为容性且C相对地电容C1大于其他两相，就会出现表1所示情况。
故高备变6kV侧三相参数不对称导致电压不平衡的可能暂不能排除！1.3高备变6kV侧铁磁谐振因素分析若高备变6kV侧发生铁磁谐振，中性点偏移电压与高备变电压叠加会导致6kV侧三相电压出现各种变化。
中性点偏移电压与铁磁谐振时VT铁芯的饱和情况有关[4]。
1)一相轻度饱和设A相轻度饱和，感抗值减小为L2，但支路等值导纳仍为容性，则有此时A相电压最高，否则与A相轻度饱和的假设不符[5]；接地点N＇一定处于电压三角形内，否则电流平衡条件IA+IB+IC=0无法满足。
的相量图如图3所示。
若B相感抗值小于C相感抗值，则不排除会出现A相电压最高，B相电压略高于C相电压的情况！2)两相轻度饱和设A、B两相轻度饱和且感抗值均减小为L3，但支路等值导纳仍为容性，则有可见：当高备变6kV侧VT铁芯发生一相或两相轻度饱和时，高备变6kV侧三相电压不平衡现象及电压大小关系符合表1所示情况，故高备变6kV侧铁磁谐振导致三相电压不平衡的可能也不能排除！对高备变进行多次投运，其6kV侧电压如表3所示，由此判断高备变6kV侧三相电压不平衡是由铁磁谐振引起的！因为其6kV侧电压及各相之间的大小关系是随机变化的 [6]。
三相变压器的空载及短路实验实验报告
三相变压器的空载及短路实验实验报告实验报告：三相变压器的空载及短路实验一、实验目的1.理解和掌握三相变压器的空载特性和短路特性；2.测定三相变压器的空载电流、空载损耗和短路电压；3.分析和比较实验结果，验证理论的正确性。
二、实验设备1.三相变压器；2.电源（可调节电压）；3.电流表；4.电压表；5.功率表；6.保险丝；7.电源滤波器；8.实验记录本。
三、实验原理1.空载实验：当变压器一次侧开路，二次侧接入额定电压时，变压器消耗的功率为空载功率，空载电流为一次侧电流。
通过测量空载电压和空载电流，可以得到变压器的空载损耗。
2.短路实验：当变压器一次侧短路，二次侧接入额定负载时，变压器消耗的功率为短路功率，短路电压为一次侧电压。
通过测量短路电流和短路电压，可以得到变压器的短路阻抗。
四、实验步骤1.准备阶段：检查实验设备完好无损，确认电源接入正确；2.空载实验：将变压器二次侧接至额定电压，一次侧开路，记录空载电压和空载电流。
逐渐调高电源电压，重复以上操作，得到多组数据；3.短路实验：将变压器一次侧短路，二次侧接入额定负载，记录短路电流和短路电压。
逐渐调高电源电压，重复以上操作，得到多组数据；4.数据处理：将实验数据整理成表格，计算空载损耗和短路阻抗；5.结果分析：将实验结果与理论值进行比较，分析误差原因。
五、实验结果六、结果分析根据实验数据，我们发现实验结果与理论值存在一定误差。
这主要是由于以下原因：1.测量误差：由于实验过程中使用仪表进行测量，可能存在读数误差和仪表误差；2.电路连接：由于变压器线圈电阻和线路电感的存在，可能导致电路连接阻抗和实际测量结果存在偏差；3.温度影响：实验过程中，由于线圈发热等原因，可能影响变压器性能参数的稳定性；4.非线性特性：对于非线性变压器，其空载特性和短路特性可能随电源频率变化而变化。
为了提高实验精度，可以采取以下措施：1.使用高精度仪表进行测量；2.在稳定的室温环境下进行实验；3.对不同类型的变压器分别进行实验，以综合评估误差影响。
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变压器空载时三相电压不平衡原因分析
近年来欧阳海水电站因供电负荷不断增长，原来的两台变压器容量已不能满足需求，常过载运行。
为了增加供电量，故将2号变压器容量由4MVA更换为6.3MVA，型号为GS9-6300/10，结线为y,d11。
2号变压器安装前按规程规定进行了各项测试工作，测试结果正常。
安装就位后又进行了必要的测试及耐压试验，都合格。
于是进行冲击合闸试验，冲击合闸试验也未出现异常现象。
但当检查变压器副边三相对地电压时，却发现中压不平衡，分别为Uao = 6.8kV，Ubo = 6.2kV，Uco = 5.9kV，线电压基本平衡。
该变压器安装前是由一台4MVA的变压器供电，现已将该4MVA的变压器移至1号变压器位置，其母线电压是平衡的。
新变压器空载时只带Ⅱ段母线及母线上一组电压互感器，由电压互感器TV测得相电压不平衡。
为了查明原因，验证TV及表计完好，将2号变退出，由1号变（4MVA变压器）带I、II段母线测电压，I、II段母线三相电压都是平衡的，由此可以排除TV及表计问题。
将2号变停电退出进行，测试未发现问题，再投入空载运行，现象同前。
为了查明原因和对用户负责，未送电，将上述情况告知厂家。
厂家对该变压器进行了全面的测试，也未发现问题，得出结论该变压器无质量问题，合格。
于是将该变压器又投入空载，检查副边电压，现象仍如前。
究竟是什么原因产生这种现象的呢？对用户是否会有影响呢？厂家也不能肯定。
而用户急着用电，不能久拖。
最后与厂家、用户协商，投入该变压器运行。
先投入一条长约4km的空载线路，测母线三相对地电压，分别为Uao = 6.6kV，Ubo = 6.3kV，Uco = 6.1kV。
发现三相电压的偏差在变小，继而再投入其它线路，并且投入用户变压器，测用户变压器低压侧（400V侧）电压，看三相电压相差多少，能否使用，于是到用户变压器低压侧测电压，测得三相电压分别为Uao = 235V，Ubo = 234V，Uco = 234V，相电压、线电压都平衡。
用户投入各类负荷运行正常。
回来后，再测Ⅱ段母线电压，测得电压分别为Uao = 6.3kV，Ubo = 6.3kV，Uco = 6.3kV，三相电压完全平衡。
由此进行了总结，得出结论：该变压器空载（只带母线）时三相对地电压不平衡，带上负荷后，电压完全平衡，用户可以放心使用。
经与厂家技术人员进行了分析，到底是什么原因引起这种现象呢？根据厂家人员介绍，厂家在设计制造这台变压器时，与以前的变压器结构上进行了改进，△侧接电源，副边侧接负载，中性点不接地未引出，电压调整抽头由侧从首端引出，在结构上与以前使用的1号、2号变压器有所不同。
由于变压器原边与副边绕组、原副边绕组对地、相与相绕组之间都存在电容，又由于结构上的原因，导致三相绕组总的对地电容不相等。
在空载只带母线电压互感器情况下，对地电容值主要取决于变压器对地电容，母线电压互感器相当于一个电感，组成的电路原理见图1。
现以变压器负荷侧（副边侧）作为电源，变压器中性点为O，变压器对地电容及电压互感器组成的负载阻抗为Z，三相负载的中性点为O’，电路原理见图2，作电压向量图。
由于Za、Zb、Zc不相等，故电源中性点O与负载中性点O’不重合，中性点电位发生偏移。
电压向量图见图3，点O
与O’的偏移情况视三相负载阻抗Za、Zb、Zc不平衡情况而变化。
O’点随着投入线路及负荷情况而变。
当投入负荷后，变压器对地容抗远小于负载总阻抗，对电压偏移不产生影响。
而设负荷为三相平衡负荷，故点O与点O’重合，三相电压平衡。
这就出现了用户用电后，2号变压器（Ⅱ段母线）三相对地电压反而平衡的缘故。
因此，可以肯定，Ⅱ段母线的用户可以放心使用，对电气设备不会有什么影响。