两个电源并列产生环流的危害

两个电源并列产生环流的危害

在电力系统中，两个电源并列运行时会产生环流，这种现象不仅存在于变压器并列运行中，也普遍存在于蓄电池、电源模块等设备的并联运行中。本文将详细解释环流的产生原理、危害以及预防措施。

变压器并列运行本质上属于两个电源并列，与两个蓄电池并联的情况类似。既然涉及两个电源并列，那么环流的产生就是不可避免的。见下图：

上图展示了两个电源并联的情况，每个电源都有其自身的电势和内阻。在向外部电路供电时，电流不仅会流过负载，还会流过电源，例如图中的I2。这种电流就是所谓的环流。

电流遇到电阻（内阻）时会产生热量，因此，流过电源的电流同样会使电源发热。发热量的大小取决于I²R的值，由于电源内阻基本保持不变，所以发热量的大小主要由环流的大小决定。

显然，电流是由电压产生的，没有电压就不会有电流。因此，并列运行的两个电源之间的压差不能太大，这是首要条件。

昨天提到，关于变压器并列运行，高压侧一定要在同一电网下，因为同一电网才能确保频率与相位一致。如果分属两个电网，变压器并列运行是不被允许的，因为不同电网下，电源的频率与相位不可能一致。这是对电网提出的要求。

对于变压器本身，变比必须相同，短路阻抗要相等。变比的重要性不言而喻，如果变比不同，低压侧电压就会不同，从而产生压差。短路阻抗相当于电源内阻，它与变压器容量存在关系，因此，并列运行的两台变压器，容量之比不应大于1:3。

对于变压器的外围设备，需要确保接线组别一致。例如，一台变压器为Yyn0，另一台为Dyn11，如果这两台变压器并列运行，其对应的二次侧会出现30°的相位差，从而在两台变压器的二次侧产生电位差ΔU。这一ΔU将在二次侧产生一个很大的环流。

到此，应该对环流有了一个比较清楚的认识了吧！

有人或许会说，变压器并列运行倒是遇到过，环流倒是没察觉到哪？可以说，你察觉的还不够仔细，就是同一个厂，同一批次生产的型号完全相同的变压器并列运行，也会有环流产生，只是平时用的母联开关比较大而已。若是不用母联开关合环，分别从两端母线上引出一个电源，用个空开合环试试，没准不大会功夫就得冒烟。

在两个电源并列运行条件下的环流。这个环流不可小觑，若调试不当，没准真能把电源给烧了。

两台变压器并列运行或是两个电源并列，环流也同样存在，比如两组电池，或两个电源模块，在并列运行时，同样需要有避免环流的措施。