低压绕组通常分为两个或三个分支,并且线路末端标有小写字母和数字。
不分裂的高压绕组由两个平行分支组成,线路末端标记不变。
每个分裂绕组的总容量是分离式变压器的额定容量。
具有两个低压绕组的分离变压器通常被称为双分裂变压器,并且其低压绕组以两种方式布置:径向(直径)分裂和轴向分裂。
当分离绕组的多个分支并联连接形成一个总低压绕组以在高压绕组上运行时,称为运行操作,变压器的短路阻抗为称为交叉阻抗。
当低压分裂绕组的分支在高压绕组上运行时,称为半横向操作,变压器的短路阻抗称为半通阻抗。
当分裂绕组的一个分支相对于另一个分支运行时,它被称为分离操作,并且变压器的短路阻抗称为分离阻抗。
分裂阻抗与交叉阻抗的比率称为分裂因子。
它是分离式变压器的基本参数之一,通常为3至4.三相双绕组双分断变压器,每相三个绕组:一个非分离式高压绕组,有两个分支,但是总是平行的,实际上是一个绕组;两个相同的低压分体绕组。
因此,可以对三绕组变压器进行建模,以获得由三个等效阻抗组成的等效电路。
根据分裂阻抗的定义,分裂阻抗是两个分支之间的阻抗,它等于两个分支的短路阻抗之和。
考虑到分裂绕组分支布置的对称性,每个分支的短路阻抗相等,等于一半。
分裂阻抗等于分裂因子的两倍的交叉阻抗。
交叉阻抗是两个分支相关联之后高压绕组之间的阻抗,即,交叉阻抗等于高压绕组的短路阻抗和分支短路阻抗的一半之和。
因此,存在:高压绕组的短路阻抗等于交叉阻抗减去分支短路阻抗的一半;并且分支短路阻抗等于分裂因子的一半的交叉阻抗,因此高压绕组的短路阻抗等于1减去4。
将分裂因子除以因子2并乘以交叉阻抗。
与普通变压器相比,分离式变压器具有以下特点:(1)限制短路电流的效果显着。
当分裂绕组的分支短路时,短路电流通过半通阻抗。
半通阻抗等于高压绕组和分支短路阻抗的总和,等于1加上四分之一倍的分裂因子乘以交叉阻抗。
也就是说,半通阻抗大于交叉阻抗四分之一的分裂因子,其大于普通变压器的短路阻抗,因此短路电流小。
(2)改善电动机的自启动条件是有益的。
分离式变压器的交叉阻抗小于普通变压器的交叉阻抗,因此当启动电流流过时,变压器的电压降较小,使电机启动较大。
(3)当分裂绕组的一个分支发生短路故障时,另一个分支的母线电压降很小,即残余电压很高,这是分离式变压器的主要优点。
分裂变压器的主要缺点是成本高。
分裂变压器有两个主要应用:(1)当两台发电机通过分离变压器向系统供电时,分离变压器的分路阻抗有效地增加了两台发电机之间的阻抗。
从而达到减少短路电流的目的。
(2)当使用分离变压器将两个分支分成两个独立的母线时,分离阻抗在两个母线之间也具有较大的阻抗,以减小母线的相互影响。
分离式变压器主要用作200MW或更大的大型机组的工厂变压器。
分体式变压器和普通变压器,根据其结构,几乎没有差别,区别在于每个铁柱上只有低压环路本身。
起始端和端子不是串联或并联取出的。
无论采用何种结构,分裂次级绕组之间的磁耦合相对较弱。
因此,分体式变压器的基本要求是:1)低压绕组线圈和高压线圈的几个部分的绝缘结构需要足够的电气强度; 2)低压线圈的各部分与高压线圈之间的阻抗相等; 3)低压线圈的各个部分在使用时可以单独连接到发电机或电动机,并且可以同时运行,也可以单独运行,具有相同额定电压的分流线圈可以并联运行; 4)结构应简单,尽可能靠近没有分裂线圈的变压器结构。
当然,分离式变压器比普通(无分流)变压器消耗更多的材料(具有相同的容量,电压水平,电压调节范围和级数,总损耗和短路电压等)(包括硅钢片和线圈) )。
铜(铝)等的量,从而增加了变压器的成本。