接地變壓器選擇俞儉書(shū)南京供電局，江蘇南京通過(guò)接地變壓器結(jié)構(gòu)型式容量和阻抗電壓的分析研究，得出正確選擇接地變壓器的方法。

　　指出接地變壓器與變壓器的區(qū)別，希望有關(guān)人員在選擇接地變壓器時(shí)，引起注意。

　　關(guān)鍵詞接地變壓器結(jié)構(gòu)型式容量阻抗電壓群叮中圖分類號(hào)文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼文章編號(hào)一前言在小電流接地的電力系統(tǒng)中，系統(tǒng)電容電流大到一定程度時(shí)，對(duì)接地故障所產(chǎn)生的接地電流及其弧光間隙過(guò)電壓將比較終不能自熄，危及系統(tǒng)安全，因此必須加以限制。

　　目前對(duì)接地電流及其弧光間隙過(guò)電壓的限制主要有種措施，一種是在變電站中的電源變壓器中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，對(duì)接地電流進(jìn)行感性補(bǔ)償，使接地電弧瞬間熄滅，達(dá)到限制弧光間隙過(guò)電壓的目的另一種是在變電站中的電源變壓器中性點(diǎn)經(jīng)接地電阻接地，在接地點(diǎn)注人電阻性電流，改變接地電流相位，加速泄放回路中的殘余電荷，促使接地電弧自熄，達(dá)到限制弧光間隙過(guò)電壓的目的。

　　同時(shí)，這種措施還可提供足夠的零序電流和零序電壓，使接地保護(hù)可靠動(dòng)作。

　　但在一小電流接地的電力系統(tǒng)中，由于變電站中的電源變壓器一側(cè)繞組為三角形接線，所以無(wú)中性點(diǎn)引出接消弧線圈或接地電阻，因而需要采用專用接地變壓器（相當(dāng)于原繞組為或接線的變壓器，以下簡(jiǎn)稱接地變）做一個(gè)人為中性點(diǎn)連接消弧線圈或接地電阻，并在系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，將消弧線圈或接地電阻所產(chǎn)生的接地補(bǔ)償電流送人電網(wǎng)。

　　由于接地變相似于變壓器，因此，在選擇接地變時(shí)也象變壓器那樣，需要考慮它的高低壓側(cè)額定電壓容量結(jié)構(gòu)型式臺(tái)數(shù)正序阻抗（或阻抗電壓）油浸或干式空載損耗等。

　　但是，接地變與變壓器又不完全相同。

　　接地變主要是傳送消弧線圈或接地電阻的接地補(bǔ)償電流，所以它在結(jié)構(gòu)型式容量和阻抗電壓等方面將更具有特殊要求，必須予以重視。

　　接地變的結(jié)構(gòu)型式接地變的比較大功能就是傳送接地補(bǔ)償電流。

　　而接地補(bǔ)償電流實(shí)際上是一種零序電流，它只能在零序阻抗非常小的網(wǎng)絡(luò)中暢通。

　　因此，要使消弧線圈或接地電阻所產(chǎn)生的補(bǔ)償電流能夠順利通過(guò)接地變，則必須要求它的零序阻抗非常小，這是選擇接地變的首要條件。

　　零序阻抗的大小與變壓器的結(jié)構(gòu)型式（主要指由相數(shù)繞組數(shù)分別連接的接線組別和由鐵心型式構(gòu)成的磁路系統(tǒng)等）有很大的關(guān)系，因此接地變結(jié)構(gòu)型式的選擇非常重要。

　　接地變結(jié)構(gòu)型式從目前的史友用情況看，常用的接地變有多種結(jié)構(gòu)型式，并且它們的零序阻抗都非常小。

　　這些接地變的結(jié)構(gòu)型式是了丫了開(kāi)日等型式。

　　其中了型為鐵心柱主要繞組是曲折形接線組別的三相變壓器，稱為形接地變，如圖所示。

　　介丫八型為鐵心柱主要繞組是日期一修訂日期一俞儉書(shū)（一男，安徽蕪湖人，高級(jí)工程師，從事電氣運(yùn)行施工和設(shè)計(jì)工作。

　　一毛二哥熟二需要帶二次負(fù)荷也是它的一個(gè)方面。

　　上一連接消弧線圈連接地電阻連接消弧線圈兼負(fù)荷圖形接地變接線組別的三相變壓器，稱為接地變，如圖丁哈疊氰連接消弧線圈連接接地電阻連接消弧線圈兼負(fù)荷圖△形接地變獷開(kāi)口有種結(jié)構(gòu)型式，一種是由個(gè)鐵心柱的單相變壓器，連接成開(kāi)口的三相變壓器組構(gòu)成另一種為個(gè)以上鐵心柱（稱殼式）主要繞組是開(kāi)口接線組別的三相變壓器。

　　這種型式都稱為開(kāi)口接地變，如圖所示。

　　哥爵連接消弧線圈連接接地電阻圖開(kāi)口△接地變由于任何結(jié)構(gòu)型式接地變的零序阻抗都非常小，并且主要通過(guò)的是接地補(bǔ)償（零序電流，所以根據(jù)對(duì)稱分量法，接地補(bǔ)償（零序）電流將均勻流過(guò)接地變連接在系統(tǒng)上的每相原繞組。

　　接地變的多功能作用在上述接地變的幾種結(jié)構(gòu)型式中，曲折形的獷型接地變（見(jiàn)圖和的盯型接地變見(jiàn)圖在用于連接消弧線圈的同時(shí)，還可以直接帶二次負(fù)荷。

　　如果將它使用在變電站，則可兼作站用變，起一變多功能作用。

　　而的盯型接地變?cè)谟糜谶B接消弧線圈的同時(shí)，也可通過(guò)中間變壓器帶二次負(fù)荷，如圖所示。

　　因此，選擇接地變是否一圖△接地變連接消弧線圈時(shí)間接帶負(fù)荷接地變?nèi)萘康拇_定接地變的容量要根據(jù)接地變的型式中性點(diǎn)連接設(shè)備的容量和性質(zhì)以及是否帶二次負(fù)荷等因素確定。

　　由于接地變中性點(diǎn)連接設(shè)備（消弧線圈或接地電阻的容量，在計(jì)算時(shí)已經(jīng)考慮了較大的計(jì)算裕度，所以在計(jì)算接地變的容量時(shí)，不再增大計(jì)算系數(shù)。

　　不帶二次負(fù)荷接地變?nèi)萘康拇_定不帶二次負(fù)荷接地變?nèi)萘渴歉鶕?jù)其所帶的消弧線圈或接地電阻容量，并按與消弧線圈或接地電阻容量相同的定額時(shí)間，或按接地電阻的接地保護(hù)動(dòng)作于跳閘的時(shí)間來(lái)確定。

　　和接地變?nèi)萘看_定當(dāng)和接地變帶消弧線圈或接地電阻時(shí)，則消弧線圈將是接地變的無(wú)功負(fù)荷，而接地電阻將是接地變的有功負(fù)荷。

　　當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，消弧線圈或接地電阻所產(chǎn)生的接地補(bǔ)償電流將均勻流過(guò)三相原繞組，所以確定接地變?nèi)萘康挠?jì)算公式為或式中一接地變額定容量，一消弧線圈額定容量，尸一接地電阻額定容量，開(kāi)口接地變?nèi)萘看_定開(kāi)口接地變是一種特殊接地變，因?yàn)樗怯砷_(kāi)口的開(kāi)口端連接消弧線圈或接地電阻，而不是中性點(diǎn)，因此，當(dāng)這種接地變采用臺(tái)單相變壓器組成開(kāi)口接地變帶消弧線圈或接地電阻時(shí)，由于每臺(tái)單相變壓器的額定容量為S廠厄幾了廠式中一開(kāi)口接地變每臺(tái)單相變壓器額定容量，乙飛開(kāi)口接地變每臺(tái)單相變壓器副繞組額定相電壓，廳了廠一開(kāi)口接地變每臺(tái)單相變壓器副繞組額定線電流，而開(kāi)口接地變負(fù)荷為式中一開(kāi)口接地變負(fù)荷額定容量，乙卜開(kāi)口接地變負(fù)荷額定電壓，一開(kāi)口接地變負(fù)荷額定電流，因此萬(wàn)或了同樣，當(dāng)采用開(kāi)口殼式接地變時(shí)，其額定容量為棄丫或丫百只由此可見(jiàn)，開(kāi)口接地變?cè)谶B接消弧線圈或接地電阻時(shí)，它的單相接地變的額定容量將要選擇得比消弧線圈或接地電阻額定容量的大，它的三相接地變的額定容量也將要選擇得比消弧線圈或接地電阻的額定容量大。。2 2帶二次負(fù)荷接地變?nèi)萘康拇_定帶二次負(fù)荷接地變?nèi)萘恐饕鶕?jù)其所帶消弧線圈容量和二次負(fù)荷容量，并按與消弧線圈容量相同的定額時(shí)間來(lái)確定。

　　負(fù)荷較大且很重要時(shí)，也可按連續(xù)運(yùn)行時(shí)間來(lái)確定。

　　其中，消弧線圈容量要按無(wú)功計(jì)算，二次負(fù)荷容量要按計(jì)算的無(wú)功負(fù)荷和計(jì)算的有功負(fù)荷分別代人計(jì)算。

　　計(jì)算公式如下汁砰式中了弓一二次有功計(jì)算負(fù)荷，口一二次無(wú)功計(jì)算負(fù)荷，當(dāng)采用反應(yīng)零序電流有功分量的接地保護(hù)時(shí)，為提高接地保護(hù)的靈敏度和選擇性，在消弧線圈的一次側(cè)或二次側(cè)并聯(lián)了一定量的接地電阻，使用時(shí)要消耗能量。

　　但這種接地電阻使用時(shí)間很短，增加電流也不多，不需要額外增加接地變的容量。

　　接地變?nèi)萘颗e例如果在10小電流接地的電力系統(tǒng)中，采用的消弧線圈，或w的接地電阻作為接地電流的補(bǔ)償設(shè)備，并且有的補(bǔ)償點(diǎn)接地變帶有二次負(fù)荷，負(fù)荷容量為功率因數(shù)則各接地變?nèi)萘康挠?jì)算結(jié)果見(jiàn)表表接地變?nèi)萘康挠?jì)算結(jié)果接地變額定容量補(bǔ)償設(shè)備容量不帶負(fù)荷二次帶二次負(fù)荷開(kāi)口么單相凡三相凡消弧線圈接地電阻一接地變阻抗電壓的確定接地變阻抗電壓的意義與變壓器阻抗電壓的意義相同。

　　變壓器的阻抗電壓又稱短路電壓，是在變壓器副繞組線端短路電流為額定值時(shí)，測(cè)得的原繞組線端外施加的電壓百分值。

　　其大小主要決定于它的阻抗電壓無(wú)功分量，而無(wú)功分量的大小決定于變壓器的電抗大小，所以變壓器的阻抗電壓是一個(gè)主要與變壓器的電抗有關(guān)的量。

　　接地變是一種特殊變壓器，其阻抗電壓的確定主要是考慮短路電流對(duì)接地變的動(dòng)熱穩(wěn)定的影響。

　　如果接地變帶二次負(fù)荷，則還要考慮它對(duì)負(fù)荷供電電壓質(zhì)量的要求。

　　不帶二次負(fù)荷接地變阻抗電壓的確定不帶二次負(fù)荷的接地變應(yīng)能承受的比較大短路電流為幾人卜認(rèn)式中一短路電流穩(wěn)態(tài)值，廠一變壓器動(dòng)熱穩(wěn)定倍數(shù)，蕊凡一一接地變額定電流，經(jīng)變換，阻抗電壓為認(rèn)由于不帶二次負(fù)荷接地變的阻抗電壓，在凡范圍內(nèi)的計(jì)算值都能滿足短路電流對(duì)接地變動(dòng)熱穩(wěn)定的要求，因此為減少體積和造價(jià)，可取比較大值使不帶二次負(fù)荷接地變的阻抗電壓可確定為比較小值帶二次負(fù)荷接地變阻抗電壓接地變帶二次負(fù)荷時(shí)，由于所帶的二次負(fù)荷一般較小，所以為了降低造價(jià)，二次負(fù)荷繞組的容量一般選擇得比原繞組小，因此，帶二次負(fù)荷接地變的原副繞組的容量往往不相等，其阻抗電壓的計(jì)算不能采用常規(guī)方法。。3 2.

　　阻抗電壓計(jì)算由于帶二次負(fù)荷接地變?cè)崩@組的容量不相等，所以在考慮短路電流對(duì)接地變的動(dòng)熱穩(wěn)定的影響時(shí)，應(yīng)以容量較小的二次負(fù)荷繞組能承受其二次線端突發(fā)短路作用而無(wú)損壞為準(zhǔn)。

　　幾六認(rèn)刀二洲入聲式中幾一接地變二次負(fù)荷繞組額定電流，一接地變變比接地變二次負(fù)荷繞組額定容量，當(dāng)凡時(shí)，以二即帶二次負(fù)荷接地變的阻抗電壓百分值，等于該接地變?cè)崩@組額定容量之比的倍。

　　例如，當(dāng)接地變?cè)@組的額定容量為巧時(shí)，若選取二次負(fù)荷繞組的額定容量分別為其阻抗電壓的計(jì)算結(jié)果分另為阻杭電壓的校核為保證帶二次負(fù)荷接地變滿足對(duì)負(fù)荷供電電壓質(zhì)量的要求，必須根據(jù)接地變各負(fù)荷繞組的阻抗電壓分別計(jì)算其對(duì)供電電壓的損失，再根據(jù)二次負(fù)荷用電設(shè)備端子的電壓偏移允許值要求和線路電壓損失的具體情況，確定接地變的電壓損失允許值。

　　比較后綜合考慮二次負(fù)荷情況（含有無(wú)大電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)）接地變電壓損失允許值和接地變?cè)靸r(jià)等因素，確定接地變的比較佳二次負(fù)荷繞組的額定容量。

　　接地變的電壓損失可按下式計(jì)算么以甲（只認(rèn)口式中隊(duì)嘆卜接地變電壓損失百分值月一接地變負(fù)荷率，月丫呂。

　　甲一負(fù)荷功率因數(shù)。

　　假設(shè)二次負(fù)荷為負(fù)荷功率因數(shù)為則接地變（短路損耗為。4 0 k w ）電壓損失的計(jì)算百分值示。

　　如果根據(jù)二次負(fù)荷用電設(shè)備端子電壓偏移允許值的要求和線路電壓損失的具體情況，確定接地變的電壓允許值為。2 5再綜合考慮二次負(fù)荷情況和接地變?cè)靸r(jià)合理等因素，可確定接地變的比較佳二次負(fù)荷繞組額定容量為表中的選擇接地變比較佳二次負(fù)荷繞組的額定容量，應(yīng)在滿足二次負(fù)荷情況接地變電壓損失值和接地變?cè)靸r(jià)等諸因素之后，盡量選擇額定容量較小的二次負(fù)荷繞組。

　　因?yàn)榻拥刈儙л^小額定容量的二次負(fù)荷表負(fù)荷繞組額定容量接地變電壓損失認(rèn)石4一繞組時(shí)，具有較大的阻抗電壓，有利于負(fù)荷設(shè)備的選擇，同時(shí)又較經(jīng)濟(jì)。

　　結(jié)束語(yǔ)通過(guò)以L對(duì)接地變結(jié)構(gòu)型式容量和阻抗電壓的分析，不難找出正確選擇接地變的方法。

　　同時(shí)還要指出，接地變與變壓器雖然相似，但接地變畢竟不是變壓器，它們?cè)谶B接消弧線圈或接地電阻時(shí)是有區(qū)別的，主要表現(xiàn)在（l ）接地變是采用原繞組中性點(diǎn)或副繞組開(kāi)口三角形的開(kāi)口端連接消弧線圈或接地電阻，而變壓器則是采用副繞組中性點(diǎn)連接消弧線圈或接地電阻。

　　接地變的零序阻抗必須很小，而變壓器不一定。

　　接地補(bǔ)償電流通過(guò)接地變時(shí)，在其三相繞組中平均分布，而變壓器則不是，它只通過(guò)接地相副繞組，并不均勻地在各相原繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

　　消弧線圈或接地電阻在接地變中是主要負(fù)荷，而在變壓器中則是附加的次要負(fù)荷，并在不同接線組別的變壓器中所占比例有不同的要求。

　　由于以L區(qū)別，所以在選擇接地變時(shí)，不能按消弧線圈或接地電阻連接變壓器時(shí)的選擇原則來(lái)進(jìn)行。

　　特別是接地變的結(jié)構(gòu)型式容量和阻抗電壓的選擇，必須更加引起注意。

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　　消弧設(shè)備的選擇裝設(shè)和運(yùn)行北京電力工業(yè)出版辛門(mén)一ō（責(zé)任編輯李博次迎投稿次迎仃閱