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1、第二章第二章 电力系统元件数学模型电力系统元件数学模型2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 2 2.2 变压器变压器很小，很小，为额为额定定电电流的流的0.5-2绕组电绕组电阻阻变压变压器漏抗器漏抗2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 3 变压变压器名牌参数（厂家器名牌参数（厂家给给出）出）额额定容量定容量SN（MVA）额额定定电压电压U1N/U2N（kV）电电阻阻 电电抗抗 电导电导 电纳电纳 短路短路试验试验参数参数 短路短路损损耗（耗（kWkW）阻抗阻抗电压电压（）（）空空载试验载试验参数参数 空空载损载损耗（耗（kW）空空载电载电流（）流（）2007-4-9 第二章
2、 电力系统元件数学模型 4 短路短路试验试验确定确定励磁励磁电电流和相流和相应应的的铁铁芯芯损损耗可忽耗可忽略略，短路，短路损损耗即耗即额额定定电电流流时时高低高低压压三相三相绕组绕组的的总总铜铜耗。耗。短路短路试验试验：一一侧侧（如（如2 2侧侧）三相）三相短路，另一短路，另一侧侧（如（如1 1侧侧）加三相）加三相对对称称线电压线电压，当，当电电流达到流达到额额定定电电流流I I1N 1N。测测得得变压变压器消耗的有器消耗的有功功率功功率P Pk k（短路（短路损损耗）耗）;测测得得1 1侧侧线电压线电压U U1k1k。2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 5 短路短路电压电压百分
3、比百分比2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 6 空空载试验载试验：一一侧侧（如（如2 2侧侧）三）三相开路，另一相开路，另一侧侧（如（如1 1侧侧)加加额额定定三相三相对对称称线电压线电压U U1N 1N。测测得得变压变压器消耗的有功功率器消耗的有功功率P P0 0（空（空载损载损耗）耗）;测测得得1 1侧电侧电流流I I10 10(励磁励磁电电流流I Im m)。由于二次由于二次侧侧开路，全部的开路，全部的一次一次电电流都是励磁流都是励磁电电流，流，一次一次电电流等于励磁流等于励磁电电流，流，励磁励磁电电流比流比负负荷荷电电流小得流小得多，多，因此可忽略一次因此可忽略一次侧绕侧绕
4、组组的的铜铜耗耗I I1 10 02 2R R1 1 ，损损耗主耗主要由要由铁铁耗耗组组成，成，空空载损载损耗耗为为额额定定电压时电压时的的铁铁芯芯损损耗。耗。空空载试验载试验确定确定2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 7 2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 8 总结总结：2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 9 三绕组变压器三绕组变压器高高压绕组压绕组中中压绕组压绕组低低压绕组压绕组升升压变压压变压器器降降压变压压变压器器2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 10 很小很小等等值电值电路路2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 11 三个三
5、个短路短路试验试验求三个求三个绕组绕组的的电电阻和等阻和等值值漏抗漏抗；空空载试验载试验的空的空载损载损耗和空耗和空载电载电流求流求励磁支路的励磁支路的导纳导纳2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 12 三三绕组变压绕组变压器器额额定容量的定容量的问题问题、额额定容量比定容量比100/100/100（升升压变压压变压器）器）、额额定容量比定容量比100/100/50 （升或降升或降压变压压变压器器）、额额定容量比定容量比100/50/100100/50/100（升或降升或降压变压压变压器器）高高/中中/低低压绕组压绕组的的额额定容量等于定容量等于变压变压器容量器容量低低压绕组压绕组的
6、的额额定容量等于定容量等于变压变压器器额额定容量的定容量的50，低低压绕组导线压绕组导线截面减小一半，截面减小一半，额额定定电电流减小一半。流减小一半。中中压绕组压绕组的的额额定容量等于定容量等于变压变压器器额额定容量的定容量的502007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 13 三个三个短路短路试验试验求三个求三个绕组绕组的的电电阻和等阻和等值值漏抗漏抗 类类容量比容量比变压变压器的短路器的短路试验试验2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 14 2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 15 2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 16 2007-4-9 第二章
7、电力系统元件数学模型 17 2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 18 类类容量比容量比变压变压器的短路器的短路试验试验类类三三绕组变压绕组变压器器额额定容量比定容量比100/100/503 3绕组绕组的的额额定容量定容量1、2绕组绕组的的额额定容量定容量1-2侧侧短路短路试验试验按按额额定定电电流流测测得得2-3侧侧短路短路试验试验按按额额定定电电流流测测得得1-1-3 3侧侧短路短路试验试验按按额额定定电电流流测测得得2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 19 短路短路损损耗与耗与电电流的平方成正比流的平方成正比 短路短路电压电压与与电电流成正比流成正比2007-4-9
8、 第二章 电力系统元件数学模型 20 同理同理 类类容量比容量比变压变压器器100/50/100的短路的短路试验试验类类容量比容量比变压变压器的短路器的短路试验试验归归算到算到额额定条件下：定条件下：2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 21 总结总结：1、我国制造厂提供的短路、我国制造厂提供的短路损损耗有的已耗有的已经归经归算，有算，有的未的未归归算，而短路算，而短路电压电压大多已大多已归归算。算。2、若未、若未归归算算 当当3侧绕组侧绕组的的额额定容量定容量为变压为变压器器额额定容量的定容量的时时，1-3和和2-3的短路参数要的短路参数要归归算；算；当当2侧绕组侧绕组的的额额定容
9、量定容量为变压为变压器器额额定容量的定容量的时时，1-2和和2-3的短路参数要的短路参数要归归算。算。2007-4-9 第二章 电力系统元件数学模型 22 自耦变压器自耦变压器自耦自耦变压变压器可完全等器可完全等值值于普通于普通变压变压器，等器，等值电值电路与参数路与参数计计算方法相同。算方法相同。但其第三但其第三绕组绕组容量容量总总是小于是小于变压变压器的器的额额定容量定容量,如果制造厂提供的短如果制造厂提供的短路数据未路数据未经归经归算，算，归归算的方法也与普通算的方法也与普通伞绕组伞绕组变压变压器相同，即将短路器相同，即将短路损损耗乘以耗乘以额额定容量和第定容量和第三三绕组绕组容量比的平方，短路容量比的平方，短路电压电压乘以乘以额额定容量定容量和第三和第三绕组绕组容量比容量比