Dyn11联接组变压器并联时高压侧反相序的两种解决

方案

摘要：某电厂#1机组照明变和#2机组照明变并联前的核相工作中，发现相序错接的情况。此类问题经常出现在电厂的生产实际与改造过程中，本文详细分析了Dyn11联接组别的变压器在并联时，高压侧反相序造成核相结果异常的原因，以及确定解决核相结果异常的两种方案。

关键词：联接组；相位；向量图；反相序

线上运行。其意义是：当一台变压器发生0 引言

相位或相序不同的交流电源并列或合故障时，并列运行的其它变压器仍可以继环，将产生很大的电流，巨大的电流会造成续运行，以保证重要用户的用电；或当变电气设备的损坏，因此在萨拉齐电厂#1机组压器需要检修时可以先并联上备用变压照明变和#2机组照明变环网运行前必须进器，再将要检修的变压器停电检修，既能行核相。 保证变压器的计划检修，又能保证不中断

变压器是电力网中的重要电气设备，供电，提高供电的可靠性。 由于连续运行的时间长，为了使变压器安1 两台照明变压器并联时发现的问题 全经济运行及提高供电的可靠性和灵活萨拉齐电厂总装机容量为2台300MW性，在运行中通常将两台或以上变压器并的煤矸石电厂，电厂有两台照明变压器，分列运行。变压器并列运行，就是将两台或别由#1机组6KV1A段和#2机组6KV2A段以上变压器的一次绕组并联在同一电压供电。#1照明变和#2照明变核相点及简易的母线上，二次绕组并联在另一电压的母一次图如图 1所示：

图1 #1照明变和#2照明变核相点及简易一次图

如图1所示，为了在特殊情况下，使两台变

压器能够正常并列运行，所以要对两台变压

器进行核相，先将#1照明变的联络开关

41310合上，#2照明变的联络开关42310作为核相点先不合闸，测量#2照明变联络开关42310两端的电压，也就是测量两台并联的变压器低压侧同相之间的电位差，在线路无误时，其值应为零或近似等于零，这样才可安全合闸。第一次通电核相数据如表1所示。

表1 #1照明变压器第一次通电与

#2照明变压器低压侧核相数据

Ua1 Ub1 Uc1 Ua 231V 233V 455V Ub 235V 452V 232V Uc 453V 230V 235V 注：表中 Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器低压侧电压，Ua1、Ub1、Uc1代表#2照明变压器低压侧电压

由核相结果证明两台变压器低压侧之间的电压不一致，所以不能进行合闸操作。后又取来相序表进行了测试，发现#1照明变为正相序，而#2照明变为反相序。可以初步

判断#2照明变的相序不正确。现场经过初步分析，觉得引起#2照明变低压侧为反相序的原因有以下几种可能：一是#2照明变低压侧A、B、C三相电缆相序接反；二是#1照明变与#2照明变绕组的联接组别不一致；三是#2照明变低压侧接线极性接反；四是#2照明变高压侧接线极性接反；五是#2照明变高压侧A、B、C三相电缆相序接反。通过核对由#2照明变低压侧至低压侧进线开关4231的电缆无误，又由低压侧进线开关4231至#2联络开关42310电缆无误，可以将原因一排除。通过核对两台照明变压器的铭牌发现,两台变压器的型号、接线方式、电压比完全相同，且都是一个厂家生产的变压器。原因二排除。通过检查变压器的实际接线组别，发现与变压器铭牌参数一致。可以将原因三和四排除。具体照明变的铭牌参数如表2所示。

因此可以初步判断为#2照明变高压相序接反。但是由于高压侧电缆走的是电缆桥架，无法用肉眼直接观察到接线是否正确无误。所以我们采取两种方案来解决变压器高压侧进线为反相序的问题。

表2 照明变的铭牌参数

树脂浇注干式变压器 产品型号 SCB10-500 500/6.3 额定容量 KVA 高压侧额定电压 6300V 高压侧额定电流 45.8A 低压侧额定电压 400V 低压侧额定电流 727.7A 冷却方式 AN 联接组标号 Dyn11 阻抗电压 4.05% 绝缘等级 F 厂家 金盘电气有限公司 2 变压器并联时高压侧反相序的两种解决方案

2.1第一种解决方案

第一种方案使用万用表进行校线，这种方法比较繁琐，因为变压器高压侧为三角形接线方式，首尾相连，所以必须将变压器的高压侧接线都解开，然后才能进行测量。首先将万用表调到电阻档位选接地线为公用线，另一端高压电缆先分A、B、C三相，如接地线与A相相通，万能表一头与接地线相通，另一头一相一相测，测的相通的如A相，万用表指针动或叫，另外B,C则不动也不叫，另外相用相同的方法。测试结果证明#2照明变高压侧电缆在#2机6KV电源开关柜的下侧将B相和C相接反，分析有可能是施工单位在做高压电缆头的时候误将B相和C相的电缆头的颜色混淆了，从而导致#2照明变高压侧电缆相序接反。将#2照明变高压侧反相序问题纠正后，重新以#2照明变的联络开关42310作为核相点，测量#2照明变联络开关42310两端的电压，也就是测量两台并联的变压器低压侧同相之间的电位差，其值满足两台变压器并联运行条件，可以安全合闸。第二次通电核相数据如表3所示。

表3 #1照明变压器第二次通电与

#2照明变压器低压侧核相数据

Ua1 Ub1 Uc1 Ua 2V 400V 401V Ub 399V 2V 398V Uc 398V 399V 1V 注：表中 Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器低压侧电压，Ua1、Ub1、Uc1代表#2照明变压器低压侧电压

2.1第二种解决方案

第二种方案就是根据核相结果可推导出#2照明变压器绕组的相序，为#2照明变高压侧错误接线提供迅速正确的改接方案。这种方案是从理论的角度推导出变压器高压侧的错误接线，从而可以节省大量的工作。

通过上述一系列分析认为，#1照明变的接线是正确无误的，故以#1照明变为基准，#1照明变为△/Y-11的联结组别，首先画出原边三相相电压矢量A、B、C，以原边A相相电压为基准，顺时针旋转到所要求的联结组。如图1.1所示，△/Y-11的联结组别，顺时针旋转了330度后再画出副边a相的相电压矢量。此A相相电压矢量在副边a相与c相反方向-c的合成矢量上，由于原边和副边三相绕组A、B、C和a、b、c相对应，我们把原边A相绕组的头连接原边C相绕组的尾，作为原边A相的输出线，考虑到Ua与UA同相，Ub与UB同相，Uc与UC同相，如图1.2所示，由此在三角形接法中，只要确定了向量图，就可确定变压器高压侧三角形绕组的相序。

图1.1 #1照明变Dyn11接线图

图1.2 #1照明变Dyn11电压相量图

根据表1的核相结果，可画出两变压器低压侧的电压向量图。如图1.3所示。

图1.3 #1照明变与#2照明变低压侧电压核

相向量图

图1.4 #2照明变高压侧与低压侧电压向量图

以#1照明变电压向量图为参考，将#2照明变的向量图与#1照明变的向量图比较，可以看出△/Y-11的联结组别，a1相相电压矢量在原边A1相与B1相反方向-B1的合成向量上，b1相相电压向量在原边B1相与C1相反方向-C1的合成向量上，c1相相电压向量在原边C1相与B1相反方向-B1的

合成向量上。如图1.4，根据#2照明变的相量图可画出#2照明变的接线图，如图1.5，由图1.,5可看出#2照明变高压侧B相和C相接反。

#2照明变高压侧接线情况一共有6种接法，其中只有一种接法是正确的。就是如同#1照明变Dyn11接线图。它们低压侧各相之间的核相电压数值如表3所示。其余5种接法都是错误的，根据两变压器并联运行图1.5 #2照明变接线图

的条件可知，两台并联的变压器低压侧同相之间的电压差应接近为零。所以只有#2照明变高压侧接线和#1照明变的接线情况一致时，才满足变压器并联运行的条件。其余5种接法都是错误的。

下面给出两并联变压器其中一台变压器高压侧各种接法的向量图和接线图以及对应的它们低压侧各相之间的核相电压数值表，今后如遇到类似的问题，可通过比较核相电压数值表，以及比较各种接法的向量关系，最终确定错接的状况，以便于迅速纠正错误接线，使故障尽快消除。

第一种接法。就是我厂遇到的这种情况，Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器正确接法的低压侧电压向量，#2照明变原边误将高

压侧A1、B1、C1三相接到母线上A、C、B

三相，因此#2照明变的三相A1、B1、C1接法是不正确的，它的高压侧三相电压UA1、UB1、UC1向量与低压侧三相电压Ua1、Ub1、Uc1向量关系如图1.4所示，它的低压侧电压与#1照明变的低压侧电压是不对称的，它们低压侧的电压相量图如图1.3所示，#2照明变接线图如图1.5所示，它们低压侧各相之间的核相电压数值如表1所示。表中 Ua、Ub、Uc代表#1机组照明变压器低压侧电压，Ua1、Ub1、Uc1代表#2机组照明变压器低压侧电压。

第二种接法。Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器正确接法的低压侧电压向量，#2照明变原边误将高压侧A2、B2、C2三相接到母线上的C、A、B三相，因此#2照明变的三相A2、B2、C2接法是不正确的，它的高压侧三相电压UA2、UB2、UC2向量与低压侧三相电压Ua2、Ub2、Uc2相量相位关系如图2.1所示，它的低压侧电压与#1照明变的低压侧电压是不对称的，它们低压侧的电压向量图如图2.2所示，#2照明变接线图如图2.3所示，它们低压侧各相之间的核相电压数值如表4所示。表中 Ua、Ub、Uc代表#1机组照明变压器低压侧电压，Ua2、Ub2、Uc2代表#2机组照明变压器低压侧电压。

图2.1 #2照明变高压侧与低压侧电压向量图

图2.2 #1照明变与#2照明变低压侧电压核

相向量图

图2.3 #2照明变接线图

表4 #1照明变压器与#2照明

变压器低压侧核相数据

Ua2 Ub2 Uc2 Ua 380V 380V 0V Ub 0V 380V 380V Uc 380V 0V 380V 第三种接法。Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器正确接法的低压侧电压向量，#2照明变原边误将高压侧A3、B3、C3三相接到母线上的B、C、A三相，因此#2照明变的三相A3、B3、C3接法是不正确的，它的高压侧三相电压UA3、UB3、UC3向量与低压侧三相电压Ua3、Ub3、Uc3向量相位关系如图3.1所示，它的低压侧电压与#1照明变的低压侧电压是不对称的，它们低压侧的电压向量如图3.2所示，#2照明变接线如图3.3所示，它们低压侧各相之间的核相电压数值如表5所示。表中 Ua、Ub、Uc代表#1机组照明变压器低压侧电压，Ua3、Ub3、Uc3

代表#2机组照明变压器低压侧电压。

图3.1 #2照明变高压侧与低压侧电压向量图 图3.2 #1照明变与#2照明变低压侧电压核相向量图

图3.3 #2照明变接线图 表5 #1照明变压器与#2照明

变压器低压侧核相数据

Ua3 Ub3 Uc3 Ua 380V 0V 380V Ub 380V 380V 0V Uc 0V 380V 380V 第四种接法。Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器正确接法的低压侧电压向量，#2照明变原边误将高压侧A4、B4、C4三相接

到母线上的B、A、C三相，因此#2照明变的三相A4、B4、C4接法是不正确的，它的高压侧三相电压UA4、UB4、UC4向量与低压侧三相电压Ua4、Ub4、Uc4向量相位关系如图4.1所示，它的低压侧电压与#1照明变的低压侧电压是不对称的，它们低压侧的 电压向量图如图4.2所示，它们低压侧各相之间的核相电压数值如表6所示。表中 Ua、Ub、Uc代表#1机组照明变压器低压侧电压，Ua4、Ub4、Uc4代表#2机组照明变压器低压侧电压。

图4.2 #1照明变与#2照明变低压侧电压

核相向量图

表6 #1照明变压器与#2照明

变压器低压侧核相数据

Ua Ub Uc Ua4 440V 220V 220V Ub4 220V 220V 440V Uc4 220V 440V 220V 第五种接法。Ua、Ub、Uc代表#1照明变压器正确接法的低压侧电压向量，#2照明变原边误将高压侧A5、B5、C5三相接到母线上的C、A、B三相，因此#2照明变的三相A5、B5、C5接法是不正确的，它的高压侧三相电压UA5、UB5、UC5向量与低压侧三相电压Ua5、Ub5、Uc5向量相位关系如图5.1所示，它的低压侧电压与#1照明变的低压侧电压是不对称的，它们低压侧的电压向量图如图5.2所示，它们低压侧各相之间的核相电压数值如表7所示。表中 Ua、Ub、Uc代表#1机组照明变压器低压侧电压，Ua6、Ub6、Uc6代表#2照明变压器低压侧电压。

图4.3 #2照明变接线图

图4.4 #2照明变高压侧与低压侧电压向量图

图5.4 #2照明变高压侧与低压侧电压向量图

图4.2 #1照明变与#2照明变低压侧电压核相向量图

表7 #1照明变压器与#2照明

变压器低压侧核相数据

Ua5 Ub5 Uc5 Ua 220V 440V 220V Ub 440V 220V 220V Uc 220V 220V 440V 3 结论语

核相结果异常的原因在于#2照明变压器高压侧进线为反相序，将#2照明变高压侧 B、C相对调即可解决相位差的问题。所以我们在以后验收△/Y-11联结组别的变压器时，确认变压器高压侧电压为正相序。两台变压器需要并联运行前一定要测量两台并联变压器低压侧同相之间的电位差为零或接近于零时，两台变压器才可以并列运行。如果两台并联变压器低压侧同相之间的电位差不满足并列运行的条件时，可参照上述方案加以纠正。