分裂变压器简介精品课件

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X2’ X2’ ’ 0, X1 X1-2
犹如一台普通双绕组变压器一 般。绕组 的端电压就是绕组 的 端电压，此时的等效电路如图3b所 示。
0 KF 4
一般情况下 0 K F 4 ，绕组 2’ ’之间有一定的磁联系，等效电 和 2’ 路如图3c所示，则为正常的分裂变 压器。
王龙江 电气工程及其自动化0706 3073031112
一、定义：
分裂变压器是将其中一个绕组 （通常是低压绕组）分裂成电路 上不相连而在磁路上只有松散耦 合的两个绕组的变压器。
二、分裂变压器的特点：
变压器中，低压线圈分裂成额定容 量相等的两部分或者几部分。分裂线圈 之间没有电的联系，而仅有较弱的磁联 系。 分裂绕阻的每个支路可以单独运行， 也可以在额定电压相同时并联运行，低 压线圈分裂后，可以大大地增加高压线 圈与低压线圈各分裂部分之间，以及低 压分裂线圈之间的短路阻抗，从而很好 地限制网络的短路电流，因此分裂变压 器在电力系统中得到广泛的应用。
3)使用时，低压线圈的每一部分可分 别接到发电机或电动机上，且可同时运行， 也可单独运行，具有相同额定电压的分裂 线圈可以并联运行； 4)结构要简单，尽可能接近无分裂线 圈变压器的结构。 当然，分裂变压器比起普通(无分裂) 变压器(在相同容量、电压等级、调压范 围及级数，总损耗和短路电压等情况下) 相比，材料消耗较多(包括硅钢片、线圈 用铜(铝)量等)，从而使变压器的成本有所 增加。
四、分裂变压器的等值电路
三相绕组双分裂变压器，因 为每相可看成3个绕组，其等值 电路可用一般的星形等值电路来 表示，如图2所示。
五、分裂变压器的特殊参数
1.当分裂绕组的几个分支并联组成 统一的低压绕组对高压绕组运行时，叫 做穿越运行，这时变压器的短路电抗称 X 12 为“穿越电抗”，用“ ”表示； 2.当分裂绕组的一个分支对高压绕 组运行时，叫做半穿越运行，此时变压 器的短路电抗称为“半穿越电抗”，用 X 12 “ ”表示； 3.当分裂绕组的一个分支对另一个 分支运行时，称为分裂运行，此时变压 器的短路电抗叫做“分裂电抗”，用 X 2 2 “ ”表示；
(2)当分裂绕组一个支路发生故障 时，另一支路母线电压降低比较少。 同时，当分裂绕组一个支路的电动机 自启动，另一个支路的电压几乎不受 影响。这样就提高了厂用母线上所供 电一半负荷的可靠性。
参考文献：
[1]严震池编．《电机学同步训练》北京,中国电力出版 社， 2003年11月，80页 [2]彭永红.分裂变压器的遣行特性[D] 科技情报开发与经济. 1005-6033(2003)04-0015—02 [3]王世荣.分裂变压器的特点及运行[D] 四川电力技术：1003-6954(2001)06-0053-03
分裂变压器与普通变压器，按其结构 看，几乎没有什么区别，其区别仅仅是在 各铁苍柱上的低压圈线本身．没有串联或 并联而将其始端和终端各自引出，无论采 取哪种结构方式，其分裂的二次绕组之间 磁的耦合是比较弱的，因此，对分裂变压 器的基本要求是： 1)低压绕组线圈分裂的几个部分与高 压线圈的绝缘结构，要求有足够的电气强 度； 2)低压线圈每一部分与高压线圈之间 的阻抗值要相等；
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’ ’ ’ ’ ’ ’ ’ ’ ’
1 1 X 2’ X 2’ X 2’ 2’ ＫF X1 2 ’ ’ 2 2
（1）
根据穿越抗流的定义：X1-2 应为 2’，2 并联后与1点间的电抗，即：
’ ’
X1-2 X1 (X2’X2’ )（ / X2’ X2’ ） ’ ’
X1 X1-2 （X 2’X 2’ / X 2’ X 2’ ） X1-2 X 2’ / 2 ’) （ ’ KF KF X1-2 X1-2 (1 )X1-2 4 4
六、分裂变压器的运行特性
由于分裂变压器有较大的电抗，因此 大机组发电厂采用分裂变压器作为厂用变 压器和起动变压器，在运行上有如下优点： (1)限制短路电流显著。当分裂绕组的 一个支路短路时，由电网供给的短路电流 经过分裂变压器的半穿越电抗比穿越电抗 大，故供给的短路电流要比双绕组变压器 小，同时分裂绕组另一支路由电动机供给 短路点的反馈电流，因受分裂绕组的限制， 亦减少很多。从而保证了厂用母线上电气 设备的短路稳定性。
X2’ X2’ ’ 2X1-2 , X1 0
此时等效电路图简化为图3a所示， 犹如两台独立的双绕组变压器一般， ’ 绕组 的负荷变化，只会引起绕组 2 ’ 2’ 本身的端电压变化，而对绕组 的端 2’ 电压没有任何影响，反之亦然。
KF 0
’ 此时绕组 2 和 2’ 间磁的联系最强， 由式(1)和(2)可见。此时
由此可见。根据分裂系数和穿 越电抗就可以简单地求出等效电路 中各个参数。 在一般情况下。分裂系数 K F 的 数值在0—4之间，由分裂成两部分 的低压绕组的相互位置来决定。分 裂系数的具体数值根据变压器正常 运行状况及事故状态对电压的要求 来选取。
KF 4
’ 此时绕组 2’ 和 2’ 间磁的联系最弱， 由式(1)和(2)可见。此时
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’ ’ ’ຫໍສະໝຸດ 分裂电抗与穿越电抗之比叫做“分 裂系数”，用 ＫＦ表示，即图２中各 支路电抗分别以 X1 X 2 Ｘ2’ 表示。 ’ ’ 端子 2’ 、 2’ 间的电抗应为分裂电抗。 即： X 2 Ｘ2 X2 2 ，而分裂绕组的两 支路是完全对称的，故 X 2 Ｘ2 ，代 人上式并考虑到：X2’2’ ’ Ｋ F X12 ， 则得到：
按其结构，分裂变压器与普通 变压器的区别仅是各铁芯柱上的低 压线圈本身，分裂变压器的低压 线圈没有串联或并联，而将始端和 终端各自引出，其原理如图1所示。
该图所示为Y／△ 一△ 一11—11接线方式，即 高压线圈接成星形，两 个分裂的低压线圈接成 三角形，此外还有其他 接线方式。
三、分裂变压器的基本要求