三相变压器的并联运行

变压器并联运行是指两台或多台变压器的原绕组和副绕组分别接到原边和副边的公共母线上，同时对负载供电，如图5.3.7所示。这种运行方法广泛用在电力系统中。变压器并联供电有很多优点，首先可以提高供电的可靠性，当其中一台变压器发生故障时，可将其切除检修，另一台可投入供电，而不致中断供电；其次可以根据负载的变化来调整投入并联运行的变压器台数，以提高效率；还可以减小装设容量，随着用电量增加再分批安装新变压器。但并联台数也不宜过多，因为单台变压器容量过小会使总的设备投资和占地面积增加。

图5.3.7　两台三相变压器并联运行接线图

1.变压器理想并联运行的条件

变压器并联运行的理想情况是：

（1）空载时各变压器的副边电动势必须大小相同、相位相同，使得副绕组之间不致因形成环流而增加损耗，这样，并联运行就像单台运行一样，空载时的副边电流为零；

（2）负载时各变压器的电流应当按照它们的容量成比例地分配，这样可使各变压器同时达到满载，最大限度地利用全部变压器的容量；

（3）负载时，各变压器副边电流同相位，总负载电流等于各变压器负载电流的算术和，这样，在总负载电流一定时，各变压器所分担的电流最小。

要想符合上述理想情况，并联运行的变压器必须满足的条件是：

（1）一、二次侧额定电压相同，即变比相同；

（2）具有相同的连接组标号；

（3）各变压器的短路阻抗的模和幅角都相等，即短路阻抗标幺值相同。

实际并联运行时，连接组必须相同，变比允许有少量差异，对短路阻抗幅角相同的要求通常不太严格。

2.理想变压器并联条件的分析

并联变压器的影响有连接组不同对变压器并联运行的影响，变比不同对变压器并联运行的影响，短路阻抗不同对变压器并联运行的影响等。这里仅讨论连接组不同对变压器并联运行的影响，设两台并联运行的变压器的连接组分别为Y，y12和Y，d11，则它们的空载副边线电压之间有30°相位差，如图5.3.8所示，线电压差值为

当电压为额定时，ΔU20＝0.52U2N，这个电压加在很小的短路阻抗上，必然产生很大的空载环流。例如当，即二次侧开路时的环流约为额定电流的5.2倍。由于连接组不同引起的空载副边线电压的相位差是30°的整倍数，所以电压差值很大，环流也就很大。因此，不同绕组的变压器绝对不许可并联运行。

图5.3.8　Y，y12和Y，d11并联运行时的副边电压