電力變壓器電壓輸出異常的原因有哪些?
一般情況下,變壓器的輸出電壓應保持在一定范圍內,電壓偏低或偏高都可能是電氣故障。查找此類故障,可從以下幾個方面入手。
1、電源電壓
電源電壓低或高,因此輸出電壓必須低或高。在這種情況下,只需測量電源電壓即可。如果電源是高壓的,可以通過電壓互感器測量比較。
2、分接開關位置不對
對于高壓電力變壓器,分接開關用于電壓調節(jié)。10kV配變分接開關有3檔,各檔電壓比見表。
如果電源電壓低,分接開關置于I檔,輸出電壓一定要低,否則輸出電壓高。
3、繞組匝間短路
匝間短路發(fā)生在變壓器的高壓或低壓繞組中,實際上改變了高壓和低壓繞組的匝數(shù)比,即電壓比。
(1)如果高壓繞組發(fā)生匝間短路,則原邊匝數(shù)N1減少,變比減小,輸出電壓升高。
(2)如果低壓繞組發(fā)生匝間短路,則次級側的匝數(shù)N2減少,變壓器的電壓比增加,輸出電壓降低。匝間短路故障可以通過測量繞組的直流電阻或變比來進一步發(fā)現(xiàn)。
4、鐵芯和繞組缺陷
有負載時,如果輸出電壓比空載時下降很多,說明變壓器內部電壓下降太多。這是由于鐵芯和繞組存在一些缺陷,增加了漏磁阻抗。當負載電流流過這個阻抗時,電壓下降很多。
5、三相負載不對稱
如果配電變壓器為照明、電焊機等許多單相負載供電,這些負載不是三相對稱的,三相電流不對稱,導致變壓器中的三相阻抗壓降為不相等,使三相輸出電壓不平衡。三相負載不對稱。最嚴重的情況是只有一相有額定負載,其他兩相空載。此時帶載相電壓顯著降低,其他兩相空載電壓顯著升高。嚴重時可將相電壓提高十倍。正是因為這種情況,經常看到當有焊機在某個階段工作時,其他兩相燈泡明顯變亮甚至燒壞,而電焊機工作相燈泡明顯變暗。就在這兒。
為了限制負載的不對稱性,有關規(guī)定規(guī)定變壓器中性線上的電流不得超過相線額定電流的25%。
6、變壓器高壓側一相故障
高壓側某一相功率不足會導致低壓側輸出電壓嚴重不平衡。假設w相斷電,此時iw=0,相同的電流iu=-iv流過u和v兩個繞組,鐵芯中的磁通量會發(fā)生變化。w相串聯(lián)繞組的磁通量為φu-φv。由于所通過的磁路φu和φv不同,它們的值不會完全相等,所以低壓側的w相電壓不為0。同樣,低壓側的電壓變化也可以是分析了。由于各種變壓器的鐵芯結構和繞組形式不同,如果高壓側缺一相,低壓側的電壓就會有所不同。
變壓器二次側的電位隨著一次側的電位而變化,所以在一次側的w相中斷后,二次側的電壓分別下降到正常值的0.866倍。當發(fā)生缺相事故時,u、v相連接的單相負載的工作電壓將下降14%左右。因此,在變壓器運行過程中,必須高度注意一次側或二次側的一相斷開。
配電變壓器高壓側缺相時低壓側各相電壓分布: