短路阻抗
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-08-24
短路阻抗的實(shí)例教程
變壓器銘牌上有個(gè)參數(shù)，叫做“阻抗電壓”，通常是一個(gè)5-10之間的百分?jǐn)?shù)，估計(jì)大家也都見過吧。下面這臺(tái)變壓器中也稱作是“短路阻抗”，現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)叫法也是短路阻抗，不過小編我還是喜歡叫阻抗電壓。
那么，這個(gè)阻抗電壓是什么意思，有什么用呢？小編今天就從阻抗電壓的含義、測量方法、作用、現(xiàn)實(shí)矛盾等幾個(gè)方面來詳細(xì)說說這個(gè)參數(shù)。
阻抗電壓究竟是什么？
阻抗電壓，是以百分?jǐn)?shù)表示的一個(gè)變壓器參數(shù)，它是將變壓器的二次繞組短路，使一次繞組電壓慢慢加大，當(dāng)二次繞組的短路電流達(dá)到額定電流時(shí)，一次繞組所施加的電壓（短路電壓）與額定電壓的比值百分?jǐn)?shù)。
用算式來表示就是：Uk%=短路電壓/額定電壓*100%。
小編我覺得這樣的解釋太官方了，我覺得結(jié)合變壓器的等效電路來理解這個(gè)參數(shù)，會(huì)更加容易些。
這是變壓器的簡化等效電路，Rs為變壓器內(nèi)部的電阻，Xs為變壓器內(nèi)部的電抗，圖中用Zs來表示整臺(tái)變壓器的阻抗。Z\\\\'L是負(fù)載側(cè)的阻抗變換到一次側(cè)的等效阻抗。
按照阻抗電壓的含義，將二次繞組短路，即Z\\\\'L等于0，然后慢慢地對(duì)一次繞組加壓，直到二次側(cè)的電流等于變壓器二次側(cè)的額定電流時(shí)的電壓值，就是我們所需要的短路電壓值。然后根據(jù)前面的算式很容易可以知道阻抗電壓值了。
這樣對(duì)照著圖應(yīng)該更好理解吧？
阻抗電壓值實(shí)際是怎么測得的？
實(shí)際試驗(yàn)過程中，借助于專業(yè)的試驗(yàn)設(shè)備，依照阻抗電壓的原理，可以很方便地測得短路電壓，從而計(jì)算出阻抗電壓的數(shù)值。
這里我們借助于一款儀器來簡單看一下。
1、按照測阻抗電壓的接線方法，接好儀器的接線。
2、變壓器高壓接儀器，二次側(cè)可靠短接。
展開 1、我們可以根據(jù)阻抗電壓來計(jì)算變壓器能夠承受的最大短路電流，這是考核變壓器的一個(gè)重要指標(biāo)。
五、分裂變壓器的特殊參數(shù)
1.當(dāng)分裂繞組的幾個(gè)分支并聯(lián)成一個(gè)總的低壓繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，稱為穿越運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為穿越阻抗。
2.當(dāng)?shù)蛪悍至牙@組的一個(gè)分支對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，你為半穿越運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為半穿越阻抗。
3.當(dāng)分裂繞組的一個(gè)分支對(duì)另一個(gè)分支運(yùn)行時(shí)，稱為分裂運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為分裂阻抗。
4.分裂阻抗與穿越阻抗之比稱為分裂系數(shù)，它是分裂變壓器的基本參數(shù)之一，一般為3——4。
5.三相雙繞組雙分裂變壓器，每相有三個(gè)繞組：一個(gè)不分裂的高壓繞組，它有兩個(gè)支路，但總是并聯(lián)的，實(shí)際上是一個(gè)繞組；兩個(gè)相同的低壓分裂繞組。故可以仿照三繞組變壓器，得到由三個(gè)等值阻抗組成的等值電路。按照分裂阻抗的定義，分裂阻抗為兩個(gè)分支之間的阻抗，它等于兩分支短路阻抗之和，考慮到分裂繞組各分支排列的對(duì)稱性，所以各分支短路阻抗相等，等于二分之一的分裂阻抗，等于二分之一分裂系數(shù)倍的穿越阻抗。穿越阻抗是兩分支關(guān)聯(lián)后對(duì)高壓繞組間的阻抗，即穿越阻抗等于高壓繞組的短路阻抗與分支短路阻抗的一半之和。所以有：高壓繞組的短路阻抗等于穿越阻抗減去二分之一的分支短路阻抗；而分支短路阻抗等于二分之一分裂系數(shù)倍的穿越阻抗，所以高壓繞組的短路阻抗又等于一減去四分之一倍的分裂系數(shù)，再乘以穿越阻抗。
六、分裂變壓器的運(yùn)行特性
由于分裂變壓器有較大的電抗，因此大機(jī)組發(fā)電廠采用分裂變壓器作為廠用變壓器和起動(dòng)變壓器，在運(yùn)行上有如下優(yōu)點(diǎn)：
(1)限制短路電流顯著。
展開 五、分裂變壓器的特殊參數(shù)
1.當(dāng)分裂繞組的幾個(gè)分支并聯(lián)成一個(gè)總的低壓繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，稱為穿越運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為穿越阻抗。
2.當(dāng)?shù)蛪悍至牙@組的一個(gè)分支對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，你為半穿越運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為半穿越阻抗。
3.當(dāng)分裂繞組的一個(gè)分支對(duì)另一個(gè)分支運(yùn)行時(shí)，稱為分裂運(yùn)行，此時(shí)變壓器的短路阻抗稱為分裂阻抗。
4.分裂阻抗與穿越阻抗之比稱為分裂系數(shù)，它是分裂變壓器的基本參數(shù)之一，一般為3——4。
5.三相雙繞組雙分裂變壓器，每相有三個(gè)繞組：一個(gè)不分裂的高壓繞組，它有兩個(gè)支路，但總是并聯(lián)的，實(shí)際上是一個(gè)繞組；兩個(gè)相同的低壓分裂繞組。故可以仿照三繞組變壓器，得到由三個(gè)等值阻抗組成的等值電路。按照分裂阻抗的定義，分裂阻抗為兩個(gè)分支之間的阻抗，它等于兩分支短路阻抗之和，考慮到分裂繞組各分支排列的對(duì)稱性，所以各分支短路阻抗相等，等于二分之一的分裂阻抗，等于二分之一分裂系數(shù)倍的穿越阻抗。穿越阻抗是兩分支關(guān)聯(lián)后對(duì)高壓繞組間的阻抗，即穿越阻抗等于高壓繞組的短路阻抗與分支短路阻抗的一半之和。
展開 穿越阻抗是兩分支關(guān)聯(lián)后對(duì)高壓繞組間的阻抗，即穿越阻抗等于高壓繞組的短路阻抗與分支短路阻抗的一半之和。所以有：高壓繞組的短路阻抗等于穿越阻抗減去二分之一的分支短路阻抗；而分支短路阻抗等于二分之一分裂系數(shù)倍的穿越阻抗，所以高壓繞組的短路阻抗又等于一減去四分之一倍的分裂系數(shù)，再乘以穿越阻抗。
分裂變壓器的運(yùn)行特性
由于分裂變壓器有較大的電抗，因此大機(jī)組發(fā)電廠采用分裂變壓器作為廠用變壓器和起動(dòng)變壓器，在運(yùn)行上有如下優(yōu)點(diǎn)：
(1)限制短路電流顯著。當(dāng)分裂繞組的一個(gè)支路短路時(shí)，由電網(wǎng)供給的短路電流經(jīng)過分裂變壓器的半穿越電抗比穿越電抗大，故供給的短路電流要比雙繞組變壓器小，同時(shí)分裂繞組另一支路由電動(dòng)機(jī)供給短路點(diǎn)的反饋電流，因受分裂繞組的限制，亦減少很多。從而保證了廠用母線上電氣設(shè)備的短路穩(wěn)定性。
(2)當(dāng)分裂繞組一個(gè)支路發(fā)生故障時(shí)，另一支路母線電壓降低比較少。同時(shí)，當(dāng)分裂繞組一個(gè)支路的電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)，另一個(gè)支路的電壓幾乎不受影響。這樣就提高了廠用母線上所供電一半負(fù)荷的可靠性。
來源：網(wǎng)絡(luò)
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短路阻抗的最新內(nèi)容
超導(dǎo)限流器具備兩個(gè)主要特征，正常運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)為低阻抗發(fā)生短路故障時(shí)表現(xiàn)為高阻抗。因此，超導(dǎo)限流器可以用來降低電網(wǎng)上的短路電流水平，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行本APP可以分析短路故障發(fā)生時(shí)超導(dǎo)限流器的動(dòng)態(tài)行為，得到限流器磁感應(yīng)強(qiáng)度云圖、矢量圖、電流、電壓磁鏈等結(jié)果。
本APP模擬飽和鐵心型超導(dǎo)限流器的限流瞬態(tài)功能。
可以考慮線圈的環(huán)向應(yīng)力
特種變壓器
? 電爐變壓器不平衡電流計(jì)算
- 低壓有15個(gè)并聯(lián)盤式線圈
- Disk 1和Disk 15線圈中有明顯的徑向磁場穿過
- 徑向磁場的不均衡將在并聯(lián)線餅中生成不平衡電流
變壓器涌流
? 使用 Maxwell 瞬態(tài)求解器
? 一次側(cè)角接五柱變壓器
? 使用外部電路搭建繞組聯(lián)結(jié)組別
繞組短路阻抗
結(jié)構(gòu)雙向耦合的多物理場耦合分析
案例分析
油箱和結(jié)構(gòu)件上的雜散損耗
夾件和拉板的雜散損耗
母排引起的油箱損耗
引出線引起的油箱損耗
變壓器線圈損耗計(jì)算
短路力
絕緣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
變壓器套管中的電場
變壓器絕緣子中的電場
負(fù)載損耗分析
繞組短路阻抗
堵轉(zhuǎn)仿真
（1）感應(yīng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)仿真
● 感應(yīng)電機(jī)的堵轉(zhuǎn)仿真用于計(jì)算其堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和堵轉(zhuǎn)電流，校核電機(jī)起動(dòng)性能
● 堵轉(zhuǎn)仿真設(shè)置
- 轉(zhuǎn)速設(shè)置為0
- 設(shè)置三相電壓源
● 堵轉(zhuǎn)仿真目的和方法
- 目的1：計(jì)算起動(dòng)瞬間最大電流
- 方法：常規(guī)瞬態(tài)仿真1個(gè)同步周期
- 目的2：計(jì)算穩(wěn)態(tài)堵轉(zhuǎn)電流、短路阻抗(短路試驗(yàn))
- 方法1:開啟Fast
抑制干擾源上的高次諧波的方式有：
1)增加變頻器供電電源內(nèi)阻抗通常電源設(shè)備的內(nèi)阻抗可以起到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用，內(nèi)阻抗越大，諧波含量越小，這種內(nèi)阻抗就是變壓器的短路阻抗。因此，選擇變頻器供電電源時(shí)，最好選擇短路阻抗大的變壓器。
2)安裝濾波器在變頻器前加裝LC型無源濾波器，濾掉高次諧波，通常濾掉5次和7次諧波。
通過實(shí)驗(yàn)可知，短路時(shí)電壓有明顯的變化，找出要重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的電壓下降所需的短路阻抗和判斷短路發(fā)生的參數(shù)。如通過某些依賴于應(yīng)變或溫度的條件去觸發(fā)電路短路，產(chǎn)生內(nèi)部短路后，溫度會(huì)明顯上升。上圖右下案例中前2.5s左右的黑色曲線表示的是由焦耳熱引起的溫度升高，它只與進(jìn)入內(nèi)部短路的環(huán)路電流有關(guān)，然后必須添加熱失控或放熱反應(yīng)模型，以匹配后續(xù)的溫度，也就是圖中的紅色短橫線（實(shí)驗(yàn)值）。
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變壓器繞組變形試驗(yàn)
依據(jù)GB50150中8.0.12
1 對(duì)于35kV及以下電壓等級(jí)變壓器，宜采用低電壓短路阻抗法；
2 對(duì)于110(66)kV及以上電壓等級(jí)變壓器，宜采用頻率響應(yīng)法測量繞組特征圖譜。
GB/T13499-2002《電力變壓器應(yīng)用導(dǎo)則》規(guī)定：由于Yyn變壓器零序阻抗高達(dá)60%，中性線電流不宜大于10%的額定電流；Dyn變壓器零序阻抗僅為正序短路阻抗的0.9倍，中性線可以帶額定電流。
30、變壓器的額定容量，額定電壓，額定電流，空栽損耗，短路損耗，阻抗電壓各代表什么？
答：
（1）額定容量：變壓器在額定電壓額定電流時(shí)連續(xù)運(yùn)行所能輸送的容量。
（2）額定電壓：變壓器長時(shí)間的運(yùn)行所能承受的工作電壓。
（3）額定電流：變壓器允許長時(shí)期通過的工作電流。
（4）空載損耗：變壓器二次開路在額定電壓時(shí)變壓器鐵芯所產(chǎn)生的損耗。
因此，為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求，常在出線斷路器處串聯(lián)電抗器，增大短路阻抗，限制短路電流。接下來小編為大家介紹電抗器的作用及電抗器的分類。
