3 三相变压器
三相变压器的分类与应用
三相变压器的分类与应用三相变压器是一种常见的电力设备，广泛应用于电力系统、工业生产和民用电气领域。
它通过变换电压和电流的比例，实现电能的传输和分配，起到了至关重要的作用。
本文将以三相变压器的分类与应用为主题，详细介绍三相变压器的分类和各个分类的应用。
一、三相变压器的分类三相变压器根据其结构和工作原理的不同，可分为以下几类：油浸式变压器、干式变压器、隔离变压器和自耦变压器。
1. 油浸式变压器油浸式变压器是最常见的一类变压器，其主要特点是使用绝缘油作为绝缘和冷却介质。
油浸式变压器具有体积小、重量轻、散热性能好等优点，广泛应用于电力系统的输配电、工矿企业和建筑电气系统等。
2. 干式变压器与油浸式变压器相比，干式变压器不需要绝缘油，而是使用干燥的绝缘材料来隔离绕组。
干式变压器具有无污染、无噪音、易于维护等优点，适用于一些对环境要求较高的场所，如商业综合体、医院和地铁等。
3. 隔离变压器隔离变压器是一种特殊的变压器，它的输入和输出绕组之间没有电气连接，主要用于隔离电路、提供电源和保护设备。
隔离变压器可以有效地隔离电气设备，防止电流的干扰和泄漏，广泛应用于电力系统的安全保护和电子设备的绝缘保护。
4. 自耦变压器自耦变压器是一种特殊的变压器，它的输入绕组和输出绕组共用一部分线圈，起到降低电压或提高电压的作用。
自耦变压器具有体积小、重量轻、成本低等优点，广泛应用于电力系统的电压调节和控制装置。
二、三相变压器的应用三相变压器具有稳定可靠、高效节能等特点，广泛应用于各个领域，包括电力系统、工业生产和民用电气等。
1. 电力系统三相变压器是电力系统中的核心设备之一，主要用于输电和配电。
在电力系统中，变电站通过变压器将高压电能转换为适用于输电的低压电能，然后输送到各个用户。
三相变压器的稳定性和高效性对电力系统的运行起着至关重要的作用。
2. 工业生产工业生产中常常需要对电能进行变压和变流，以满足设备和生产工艺的要求。
三相变压器能够提供稳定的电压和电流输出，并具有较高的效率，适用于各种工业设备的供电和控制。
三相变压器的原理及应用
三相变压器的原理及应用1. 引言三相变压器是电力系统中常用的电气设备之一，用于变换或调节电压。
它由三个相同的独立绕组组成，主要由铁芯和绕组构成。
本文将介绍三相变压器的原理以及其在不同应用场景中的应用。
2. 三相变压器的原理三相变压器的原理基于法拉第电磁感应定律。
当一根通有交流电的导线放置在另一根导线附近时，导线中会产生感应电动势，从而形成电场。
同样的原理适用于变压器中的绕组。
三相变压器内的三个绕组分别为一次绕组、二次绕组和三次绕组。
当主绕组通电时，会在铁芯中产生磁场，并感应到次级绕组中，从而产生电动势。
3. 三相变压器的工作原理三相变压器通过互感原理工作。
主绕组中通入的交流电产生的磁场会感应到次级绕组中，从而在次级绕组中产生交流电。
主绕组和次级绕组的绕组匝数决定了输入和输出电压之间的比例关系。
三相变压器通常具有三个独立绕组，每个绕组与其他绕组隔离，以确保系统的稳定性。
4. 三相变压器的应用4.1 发电厂三相变压器在发电厂中广泛应用。
发电厂产生的电力通常是在高电压下输送到远距离，然后在互联变电站中通过三相变压器将其变换成合适的电压供应给用户。
这样可以有效减少输电线路的损耗。
4.2 电力分配三相变压器在电力分配系统中起到关键作用。
在变电站中，电力通常从高电压变换为更低的电压，以供应给城市和工业区域。
三相变压器被用来调节电压和电流，并确保电力分配系统的安全运行。
4.3 充电站随着电动汽车的普及，充电站也越来越多。
在充电站中，三相变压器用于将电网提供的电力转换为适合电动汽车充电的电压和频率。
这样可以提高充电效率并确保充电设备的安全运行。
4.4 工业应用在工业领域中，三相变压器被广泛用于供电设备，如电机。
它将高电压变换为适合电机运行的低电压，从而满足工业生产的需求。
三相变压器的高效率和可靠性使其成为工业应用中的理想选择。
5. 结论三相变压器是电力系统中不可或缺的重要组成部分。
它通过互感原理将高电压变换为合适的电压，以满足不同应用场景的需求。
三相接地变压器的原理及作用
三相接地变压器的原理及作用答案：三相接地变压器的原理及作用主要体现在以下几个方面：原理：三相接地变压器的原理基于电磁感应原理，通过三相变压器的工作原理实现电压转换。
它有三个铁芯柱，每个铁芯柱都绕着同相的2个线圈，一个是高压线圈，另一个是低压线圈。
这种设计使得三相变压器具有更高的效率和稳定性。
接地变压器的设置是为了在没有中性点连接的情况下为电力系统提供中性点连接接地，通常用于三角连接的电力系统。
它为中性点提供了一条低阻抗路径，还能在系统发生接地故障时限制瞬态过电压。
作用：防护作用：接地变压器通过将电气设备的接地电势与大地的电势相连，降低电气设备和人体的触电危险，防止电气设备过电压和过电流对设备造成损坏。
减小电气设备的接地电阻：通过降低接地电阻，将电气设备的接地电势调整到与大地的电势一致，防止设备引起的电压过大，减小电气设备发生故障的概率。
保持电气设备的性能稳定：通过与大地连接，消耗电气设备中的感应电流和静电电荷，减小电气设备中的电位差，保持设备的性能稳定，延长设备的寿命。
疏导雷击电流：通过与地面相连接，可以将雷击电流引入地下，保护电气设备免受雷击的损害。
实现电压转换：将高电压降低到适合地面使用的低电压，通过电磁感应原理，将输入端的高电压转换为输出端的低电压。
保护电力系统的安全：通过调整输出电压，使电力系统保持在一个合适的电压范围内，从而保护电力系统的安全。
实现电能的分配和计量：根据实际需求，将电能分配到不同的低压线路上，实现电能的合理分配，同时方便对电能的使用进行管理和收费。
隔离功能：将高压部分与低压部分进行电气隔离，防止高压电对人体和设备的危害。
抗干扰功能：具有良好的抗干扰性能，可以有效地抑制电磁干扰，保证电力系统的稳定运行。
节能功能：根据负载的变化，自动调整输出电流的大小，从而减少电能的损失，实现节能。
总之，三相接地变压器在电力系统中扮演着至关重要的角色，不仅确保了电力系统的稳定运行，还提高了供电质量，保护了设备和人身安全。
第3章 三相变压器
X x
a
(a)示意图
(b)绕组联结图
(a)示意图
(b)绕组联结图
绕组绕向相同时出线端子的两种不同规定方式。
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单相变压器绕组的标志方式
A E A X a E a x E A E a
A X x a a X x E a E a m
m A X a x
A E A E A
E b
E a
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小
结
Yy联结可以得到Yy0、Yy2、Yy4、Yy6、Yy8 和Yy10 联结组（时钟序数为偶数）。 Dd联结可以得到与Yy联结一样时钟序数的 联结组。 Dy联结可以得到Dy1、Dy3、Dy5、Dy7、Dy9 和Dy11联结组（时钟序数为奇数） 。 Yd联结可以得到与Dy联结一样时钟序数的 联结组。
三相变压器的联结组
A X a x
B Y b y
C Z c z
A X c z
B Y a x
C Z b y
同一铁心柱上的高、低压绕组可以是不同相的。
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三相变压器的联结组
三相绕组的联结方式； 同一铁心柱上的高、低压绕组是否同 相； 同一铁心柱上的高、低压绕组的同名 端与首、末端的规定。
＝－ E E AB B
A
E A
B
E B
C
E C
＝－ E E B AB
E C
X
Y
Z
Y A E A X C
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第二种D 联结的电动势相量图
X
＝E E AB A
B
A
B
C
＝E E A AB
＝E E BC B
三相变压器额定电流计算
三相变压器额定电流计算
1.获取变压器的额定容量（单位为千伏安，KVA），这是变压器的标
识之一，通常可以在变压器的技术资料或外壳上找到。
2.获取变压器的额定电压（单位为伏特，V），包括变压器的一次侧（即高压侧）、二次侧（即低压侧）的额定电压。
3.确定变压器的变比（即变压比），变比是一次侧电压和二次侧电压
之比。
变比通常可以在变压器的技术资料或外壳上找到。
4.计算三相变压器的额定电流：
额定电流（单位为安培，A）=额定容量（单位为千伏安，KVA）/
（√3×额定电压（单位为伏特，V））
5.将计算得到的额定电流除以变比，得到一次侧和二次侧的额定电流。
需要注意的是，以上计算是基于理想条件下的变压器，实际运行中，
还要考虑变压器的负载率、功率因数、温升等因素，以确定变压器的额定
电流。
例如，一个三相变压器的额定容量为1000KVA，额定电压为400V（一
次侧）/230V（二次侧），变比为10:1、根据上述步骤进行计算，首先计
算额定电流：
额定电流=1000/（√3×400）≈1443A
再除以变比，得到一次侧额定电流为144.3A，二次侧额定电流为
14.43A。
综上所述，三相变压器的额定电流计算涉及变压器的容量、电压、变比等因素，进行准确的计算可以帮助我们了解变压器在具体工况下的额定电流。
第3章 三相变压器
C A B A B 0 A B C C A B C
三铁心柱变压器的形成
、U 、U 三相对称 U A B C
、 、 三相对称 A B C
c
y
E b
A E a
a
C
x z b
E ab
x
y
z
联结组标号：Yy6
2）Yd联结
低压绕组的联结顺序：ax→cz→by→ax
A E AB B E A E B E C
C
B
E AB
E B
X
Y
Z
a E ab b E a E b E c
c
E Eab b
4.YDy联结
大容量电力变压器需要 采 用 Yy 联 结 时 ， 可 另 加一个接成三角形的第 三绕组，以改善相电动 势波形。
A
a
I 3 c I 3
I 3
b
C
B
带附加D联结绕组的Yy联结变压器
三相变压器绕组联结方式和磁 路系统对相电动势波形的影响
Yy(包括Yyn)
三相变压器组 三铁心柱式
2）Yd联结
i0(正弦波)
A
E 23
a
(接近正
弦波)
I 23
E 23 E 23
b
C
c
B
1 (正弦波) 3 (正弦波)
e1 (正弦波) e13(正弦波)
e23(正弦波)
YD联结二次绕组中的3次谐波电流 与3相位基 本相反
i23 (正弦波)
23 (正弦波)
3
三相变压器怎么工作的原理
三相变压器怎么工作的原理
三相变压器是一种将电能按照一定比例变换电压的电气设备。
其工作原理如下：
1. 三相供电：三相变压器通常接受三相交流电源供电，其中每相电源的相位差120度。
2. 线圈结构：三相变压器由三个相互独立的线圈组成，其中一个为主线圈（也称为高压线圈），另外两个为副线圈（也称为低压线圈）。
3. 磁感应：当高压线圈通电时，会产生一个交变磁场。
由于低压线圈与高压线圈都处于相同的磁场中，所以它们也会感应到同样的磁场。
4. 电磁感应定律：根据电磁感应定律，低压线圈中感应到的磁场会产生电动势，进而产生电流。
由于低压线圈的匝数比高压线圈多（变比大于1），所以低压线圈中的电流将比高压线圈
中的电流大。
5. 能量传递：高压线圈传输的电能通过磁感应传递给低压线圈，从而实现电能的变压。
根据能量守恒定律，变压时，电压降低，则电流增加；电压升高，则电流降低，从而实现电能的平衡传输。
总结起来，三相变压器工作的原理是通过变压器的线圈结构和
磁感应现象，在电能传输过程中，通过变比的转换，实现电能的变压降、升压作用。
第3章 三相变压器
第3章 三相变压器[内容]目前，电力系统均采用三相制，所以三相变压器得到了广泛应用。
三相变压器在对称负载下运行时，其各相的电压、电流大小相等，相位互差,因此对三相变压器的分析和计算可取其中的一相来进行，即三相问题可以转化为单相问题，于是单相变压器的基本理论（基本方程式、等效电路、相量图等）完全适用于三相变压器中的任一相。
本章主要研究三相变压器的几个特殊问题：（1）三相变压器的磁路结构；（2）三相变压器的联结组别；（3）联结组别和磁路结构对相绕组感应电动势波形的影响。
°120[要求]● 掌握三相组式变压器和三相心式变压器磁路结构的特点。
● 掌握三相变压器联结组别的概念，联结组别的判定方法。
●掌握联结组别和磁路结构对相绕组感应电动势波形的影响。
3.1 三相变压器的磁路结构三相变压器按磁路结构（铁心结构）可分为组式变压器和心式变压器两类。
一、三相组式变压器的磁路特点三相组式变压器由三台相同的单相变压器组合而成，如图3.1.1所示。
其磁路特点是： （1）各相磁路彼此独立，互不关联，即各相主磁通都有自己独立的磁路； （2）各相磁路几何尺寸完全相同，即各相磁路的磁阻相等；（3）当一次侧外加三相对称电压时，三相主磁通、、是对称的，三相空载电流也是对称的。
U Φ&V Φ&WΦ&二、三相心式变压器的磁路特点三相心式变压器的铁心结构是从三相组式变压器铁心演变而来的。
将三台单相变压器铁心合并成图3.1.2(a)的样子；当一次侧外加三相对称电压时，三相主磁通、、是对称的，中间铁心柱内磁通++=0，因此可以去掉中间铁心柱，变成图3.1.2（b）；为使结构简单、制造方便，把三相铁心布置在同一平面内，便得到图3.1.2(c)，这就是常用的三相心式变压器铁心。
U Φ&V Φ&W Φ&U Φ&V Φ&WΦ&三相心式变压器的磁路特点是：（1）各相磁路不独立，互相关联。
三相变压器知识点总结大全
三相变压器知识点总结大全一、三相变压器的基本概念1. 定义：三相变压器是一种通过变压器原理对三相电压进行变换的设备，用于将高压的三相电压变换成低压的三相电压，或者将低压的三相电压变换成高压的三相电压。
2. 结构：三相变压器由铁芯和三个绕组组成。
铁芯用于传输磁场，三个绕组分别用于连接高压侧、低压侧和中性点。
3. 原理：三相变压器工作的基本原理是利用电磁感应的原理，在高压绕组中产生的磁场与低压绕组中的导体感应产生感应电动势，从而实现三相电压的变换。
4. 规格参数：三相变压器的规格参数包括额定容量、额定电压、绕组连接组态、短路阻抗等。
二、三相变压器的分类1. 按用途分类：主要包括配电变压器、整流变压器、焊接变压器、驱动变压器等。
2. 按冷却方式分类：主要包括自然冷却变压器、强迫冷却变压器等。
3. 按相数分类：主要包括三相变压器和单相变压器。
4. 按使用场合分类：主要包括户外变压器、干式变压器、油浸式变压器等。
5. 按绕组连接方式分类：主要包括星形连接和三角形连接。
三、三相变压器的工作原理1. 磁通链：当在高压绕组通入三相电源后，产生的磁通链会通过铁芯传导到低压绕组，从而在低压绕组中感应出三相电压。
2. 电磁感应：根据法拉第电磁感应定律，当磁场的磁通量发生变化时，会在导体中感应出感应电动势，从而产生感应电流。
3. 变压器原理：三相变压器根据电磁感应定律，实现了从高压侧到低压侧的电压变换，通过绕组的匝数比可以实现电压的变换比例。
4. 传导作用：铁芯起到了磁场传导的作用，有效地将高压绕组产生的磁场传导到低压绕组中，从而实现了电压的变换。
四、三相变压器的特点1. 高效率：三相变压器的铁芯和绕组都经过精心设计，以确保最小的功率损耗，从而提高了变压器的工作效率。
2. 变压比固定：由于三相变压器中绕组匝数和磁场的传导等因素都是确定的，因此变压器的变压比是固定的。
3. 传导性好：由于采用了铁芯传导磁场的方式，因此三相变压器具有较好的磁场传导性，可以有效地将高压侧的磁场传导到低压侧。
第三章 三相变压器
第三章 三相变压器§3-1．三相变压器的磁路1．三相变压器组三相变压器的磁路系统可分为各相磁路彼此独立和各相磁路彼此相关的两类。
图3-1 三相组成磁路系统三相是由变压器由三个单相磁通沿各自的磁路闭合，彼此毫无关系，所以三相变压器组的磁路系统属于彼此无关的一种。
当原边加上三相对称电压时， 变压器组成的，由于各相的三相主磁通•φA，•φB，•φ特点：（1）三相磁路彼此无关相互独立C 也是对称的，因此三相空载电流也是对称的。
•••（2）三相磁通对称φA ，φB ，φ大小相等，互差120º （3）三相激磁电流对称2．三相相磁通对称其总和A+ B C=0，即在任何瞬间，中间芯柱磁通为零，所以在结构上可省去中间的芯柱。
外两相的磁路闭合，故属于各相磁路彼此相关的一种。
（2）三相磁通代数和为零 C 心式变压器三个单相铁芯由于三•φ•φ+•φ三相磁能的流通均以其它两相为回路，为了简便，把三个芯板排列在芯柱同一平面上。
在这种磁路中，因每相主磁通都要借另而且三相磁路长度不相等，B 相最短，A、C 磁路较长的i ,i 相等,i 较小，但与A 0oC oB 外接电压相比，如电压对称，仍然认为三相电流对称。
特点：（1）三相磁路彼此相关 （3）三相的空载电流不对称由于与负载电流相比，励磁电流很小，如负载对称，仍可认为三相电流对称。
三相芯式变压器的磁路系统§3-2．三相变压器的电路系统——联接组1．单相变压器（1）同名端（同极性端）个绕组而言无极性，但当两个绕组同时链着一个磁通极性。
“●”表示。
首末a ）图：当图3-2绕组的标志方式由于感应电动势是交变的，对于一时，感应电动势存在着相对例如，在某一瞬间，高压绕组正电位，则低压绕组必定有一个端点也为正电位，把这两个极性相同的端点称为同极性端，用图3-3 端的两种标法（dtd Φ增加时，根据楞次定律，两个绕组感应电势瞬时实际方向应从2指向1，4椤次指向3。
变压器3
3.8.1 三相变压器的磁路结构
一、三相变压器组的磁路 将三台相同的单相变压器一次、二次侧绕组，按对称式做三相联结， 可组成三相变压器组，如图所示。
A
A
X
aB x
Y
B
bC y Z
C
c z
这种变压器组的各相磁路是相互独立的。当一次侧加上三相对称正弦电压 时，三相空载电流是对称的，三相绕组的主磁通ΦA、ΦB、ΦC也是对称的。 对于特大容量变压器，采用这种变压器组时将方便运输。 二、三相芯式变压器的磁路
• 对称分量法的原理是把一组不对称的三相电压或电流 看成三组同频率的对称的电压或电流的叠加，后者称为前 者的对称分量。以电流为例，说明如下：
•
任何一组不对称的三相电流 I A、I B、IC 可 以分解出唯一的三组对称分量
I A I I I 0 I B I B I B I B 0 IC IC IC IC
正弦波电流产生的磁通波形
一、Yy联接的三相变压器 在三相系统中，三相电流的三次谐波在时间上同相位，在 一次侧为Y接的三相绕组中，三次谐波不能流通，即励磁电流 不含有三次谐波而接近正弦波。
1、三相组式变压器 三相组式变压器磁路是相互独立的。Y连接不能流过3次 谐波电流，所以当励磁电流呈正弦波、主磁通呈平顶波时， 主磁通中的三次谐波和基波一样，可以沿铁心闭合，在铁心 饱和的情况下，其含量较大。绕组中每相的感应电动势为：
并联运行的每台变压器的输出电流都同相位时，整个并联组 的输出电流才能最大化，各台变压器的装机容量才能充分利用。
RKA X KA I KA RKB X KB
I2 I2 U2
I KA I KA I KB I KB
U1
I KB Z L
03第3章-三相变压器解析
（1）高、低压侧电动势相序必须一致；
（2）电动势相量图形与绕组连接方式相对应：
Y联结绕组，相量图呈Y形；D联结绕组，相量图呈三角形形。
第3章 三相变压器
Y,y0 联结组
Y,y6 联结组
Y,y0 含义： 高、低压绕组均为星形连接， 高、低压侧对应线电动势同相位。
低压绕组三相标志依次后移， 可得到Y,y4、Y,y8联结组别。
Y,d1 含义： 高压绕组为Y接，低压绕组为d接， 低压线电动势滞后高压线电动势30o。
低压绕组三相标志依次后移， 可得到Y,d5、Y,d9联结组别。
第3章 三相变压器
总之: 对于Y,y（或D,d）连接，可得到0、2、4、6、8、10等六个偶数组别； 对于Y,d（或D,y）连接，可得到1、3、5、7、9、11等六个奇数组别。
2．高、低压绕组电动势相位关系
规定： E U1U2 E U
E u1u2 E u
根据
由同名端指向非同名 端的电动势同相位， 则
（1）当 U1、u1为同名端时，E U与E u同相位
（2）当
U1、u1为异名端时，E
U与E
反相位
u
3．单相变压器的联结组别
时钟表示法：
E U E u
时钟分针（长针），固定指向时钟的“0点” 时钟时针（短针），它指向的时钟数字，就是联结组别号。
3.1 三相变压器的磁路结构
三相变压器的磁路结构：组式、心式。 一、三相组式变压器的磁路特点
三相组式变压器： 由三台相同的单相 变压器组合而成。
磁路特点： （1）三相磁路彼此独立，互不关联，即各相主磁通都有自己独立的磁路； （2）三相磁路几何尺寸完全相同，即各相磁路的磁阻相等； （3）外加三相对称电压时，三相主磁通对称，三相空载电流也对称。
三相变压器规格 参数
三相变压器规格参数
摘要：
1.三相变压器的概念与结构
2.三相变压器的规格参数
3.三相变压器的应用领域
4.三相变压器的优缺点
正文：
一、三相变压器的概念与结构
三相变压器是一种用于三相电路的变压器，其主要结构包括三个铁芯柱，每个铁芯柱都绕着同一相的2 个线圈，一个是高压线圈，另一个是低压线圈。
三个铁芯柱之间是用硅钢片连通的。
三相变压器的输入一般连接相位依次差120 的三相电。
相较于单相变压器，三相变压器具有更高的效率和更小的体积。
二、三相变压器的规格参数
三相变压器的规格参数主要包括变压比、额定容量、额定电压、短路阻抗等。
其中，变压比是指高压线圈与低压线圈的匝数比，通常用于表示变压器的升压或降压能力。
额定容量是指变压器在额定电压和频率下能够持续输出的最大功率。
额定电压是指变压器在正常工作状态下的输入和输出电压。
短路阻抗则是衡量变压器在短路条件下的阻抗大小。
三、三相变压器的应用领域
三相变压器广泛应用于工业、电力、交通、建筑等领域。
例如，在电力系
统中，三相变压器可用于电压的升压或降压，以满足不同用电设备的电压需求。
在工业生产中，三相变压器也可用于电机、电器设备的控制和保护。
四、三相变压器的优缺点
三相变压器的优点主要有以下几点：
1.效率高：由于三相变压器的铁芯柱之间是连通的，因此其磁路损耗较小，提高了变压器的效率。
2.体积小：相较于单相变压器，三相变压器具有更小的体积，便于安装和运输。
3.系统稳定性好：三相变压器的输入电压相互间相差120 度，有利于平衡电网负载，提高系统稳定性。
三相变压器的有关计算
三相变压器的有关计算1.变比计算变比是指变压器输入电压和输出电压之间的比值。
对于三相变压器来说，变比通常是指输入相电压和输出相电压之比。
变比计算是变压器设计中的重要环节，也是检验变压器参数合理性的一项基本要求。
三相变压器的变比计算公式如下：变比=输入相电压/输出相电压2.容量计算变压器容量是指变压器传输或转变的电能大小。
对于三相变压器来说，容量一般指变压器的额定容量，通常以千伏安（kVA）为单位。
容量的计算可以通过已知的电流和电压进行求解，其计算公式如下：容量=3×输出电压×输出电流/10003.线圈计算变压器的线圈计算主要涉及线圈的匝数和截面积。
线圈匝数与电压成正比，总匝数为输入匝数与输出匝数之和。
线圈截面积与电流成正比，总截面积为输入截面积与输出截面积之和。
线圈计算的目的是合理确定线圈的大小，以确保变压器的正常运行。
4.空载电流计算空载电流是指在变压器输出电压恒定时，输入电流的大小。
空载电流计算是判断变压器性能好坏的一个重要指标。
空载电流的计算可以通过变压器的空载损耗和额定电压之间的关系求得。
空载电流通常以变压器额定电流的百分比表示。
5.短路阻抗计算短路阻抗是指在短路状态下，变压器输入电压和输出电压之间的阻抗大小。
短路阻抗计算是评估变压器承受短路电流能力的重要依据。
短路阻抗的计算可以通过已知的短路电流和额定电压之间的关系求解。
6.效率计算变压器的效率是指输入功率与输出功率之间的比值，表示变压器的能量转换效率。
效率计算是评估变压器性能好坏的重要手段。
效率的计算可以通过已知的负载损耗和总输入功率之间的关系求解。
7.湿度计算在变压器工作过程中，由于线圈内部的阻燃油受到外部环境的影响，可能吸收大量的水分，导致绝缘性能下降。
湿度计算是为了确定变压器的绝缘性能是否能满足工作要求。
湿度的计算可以通过已知的湿度测试数据和变压器的尺寸参数之间的关系求解。
以上就是三相变压器的相关计算内容。
这些计算对于变压器的设计、运行和维护都有重要意义，能够保证变压器的正常运行和电网的稳定性。
三相变压器容量的计算公式
三相变压器容量的计算公式三相变压器容量是衡量其传输电能能力的重要指标，那它的容量计算公式是咋来的呢？咱先来说说啥是三相变压器。
这玩意儿就像是一个能量的“搬运工”，能把电能从这头搬到那头，而且还能改变电压的大小。
它由三个相同的单相变压器按照特定的方式组合在一起，形成了一个强大的“能量传输团队”。
要说三相变压器容量的计算公式，那就是：容量（S）= √3 × 线电压（U）×线电流（I）。
咱来仔细瞅瞅这个公式里的每个元素。
线电压，简单说就是两根火线之间的电压；线电流呢，就是通过火线的电流。
为啥要用√3 呢？这就得从三相电的特点说起啦。
三相电可不是三根线各自为政，它们之间有着巧妙的关系，而√3 就是用来体现这种关系的。
给您举个例子吧，我之前在一个工厂里帮忙检修设备，就碰到了一台出问题的三相变压器。
那时候，工厂里的机器突然都不转了，大家都急得像热锅上的蚂蚁。
我就赶紧去查看这台变压器，发现它的运行参数不太对。
通过测量，知道了线电压和线电流的值，然后用这个公式一算，嘿，果然发现容量不够了，达不到工厂设备正常运行的需求。
这就好比一辆货车，它的载货量就相当于变压器的容量。
如果装的货太多，超过了它的承载能力，那车就跑不动了；变压器也是一样，如果超过了它的容量，那就没法正常工作啦。
在实际应用中，计算三相变压器容量可重要了。
比如说在设计电力系统的时候，得根据负载的需求准确计算出变压器的容量，选大了浪费资源，选小了又带不动负载。
再比如在工厂里，要是变压器容量选得不合适，生产就会受到影响，那损失可就大了。
而且，不同的场合对变压器的容量要求也不一样。
像居民区的变压器，主要就是给大家的家用电器供电，容量相对小一些；而大型工厂里的变压器，要带动各种大型设备，容量就得大得多。
所以啊，搞清楚三相变压器容量的计算公式，对咱们搞电力的人来说，那可是必备的技能。
只有算得准，才能保证电力系统稳定运行，让各种设备都能正常工作，咱们的生活和生产才能顺顺利利的。
三柱单相变压器组成的三相变压器计算
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三相变压器绕组功能
三相变压器绕组功能
三相变压器的绕组主要有以下几个功能：
1. 传递电能：三相变压器的绕组通过电磁感应的原理，传递电能从原始电源到负载。
主要通过互感作用将输入电压转换成输出电压，实现电能传输和变压的功能。
2. 调整电压：三相变压器的绕组可以通过不同的绕组比改变输入电压和输出电压之间的转换关系，从而调整电压大小。
例如，将输入电压降低到较低的输出电压，或将输入电压提高到较高的输出电压。
3. 调整相数：三相变压器的绕组还可以将输入的三相电源转换成不同的相数输出，如将三相输入转换成单相输出或单相输入转换成三相输出。
4. 隔离保护：三相变压器的绕组主要通过电磁感应的隔离作用，将输入电源和输出负载隔离开，从而提供电气安全保护功能。
它可以防止电流和电压的干扰传递，保护负载设备的安全运行。
5. 降低电阻：三相变压器的绕组通常由导体制成，可以通过选择合适的导体材料和绕组结构来降低电阻，减少电能的损耗。
这有助于提高变压器的效率和能源利用率。
总之，三相变压器的绕组在电能传输、电压调整、相数转换、隔离保护和电阻降低等方面发挥着重要的功能。
三相变压器结构组成
三相变压器是由三个相同的单相变压器组成的，其基本结构组成包括：1.铁芯：变压器的磁路部分，由铁芯柱和铁轭两部分组成，变压器
的一次和二次绕组都绕在铁芯上。
2.绕组：变压器的电路部分，由铜或铝导线绕制而成，分为一次绕
组和二次绕组。
3.绝缘：变压器的绝缘材料，用于保证变压器的电气性能和绝缘性
能。
4.油箱：变压器的外壳，用于存放变压器油，并使变压器油与空气
隔绝，减少变压器油的氧化和受潮。
5.冷却装置：变压器的冷却设备，用于散发变压器运行过程中产生
的热量，保证变压器的安全运行。
6.保护装置：变压器的保护设备，用于保护变压器的安全运行，如
温度计、气体继电器等。
三相变压器工作原理
三相变压器工作原理
三相变压器是一种用于将电能从一个电网传输到另一个电网的电力设备。
它可以将高电压和低电流的电能转换为低电压和高电流的电能，或者相反。
三相变压器由三个独立的线圈（即主线圈、副线圈和互感线圈）组成，这些线圈都通过磁场耦合在一起。
三相变压器的工作原理如下：
1. 首先，将主线圈接入到输入电源中。
输入电源中的交流电流通过主线圈产生一个磁场。
2. 这个磁场会传递到副线圈和互感线圈中。
根据电磁感应定律，当磁场发生变化时，将在这些线圈中产生感应电动势。
3. 副线圈中的感应电动势会引起电流的流动，从而在输出端产生一个新的交流电源。
4. 互感线圈的作用是确保能量的传输和转换。
它通过磁场的相互作用将电能从主线圈传递到副线圈。
5. 通过调整主线圈和副线圈之间的匝数比例，可以实现输入电压和输出电压的变换比。
6. 变压器中的磁芯起到了导磁作用，它能够集中磁场并减小磁通损耗。
总之，三相变压器通过磁场耦合和电磁感应实现了电能的转换和传输。
它的工作原理是基于电磁学的一些基本原理。
通过调整线圈的匝数比例，可以实现输入电压和输出电压的变换。
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绕组联接组别
（1）Yy联结组别
A EAB B
EA EB EC
C B EAB b Eab A a z (b)相量图 Z X z x Y y c
X
Y
Z c
Ec
a Eab b
Ea Eb
C
x
y
(a)接线图
图4-25 Yy0联结组别的接线图和相量图
绕组联接组别
A EAB B
EA EB EC
C EAB Z c c
X
Y
Z c
Ec
a Eab b
Ea Eb
x
y z
(a)接线图
图4-29 Yd11联结组别的接线图和相量图
绕组联接组别
Yd联结的三相变压器，共有Yd1、Yd5、Yd9、 Yd7、Yd11、Yd3六种联结组别，标号为奇数。
绕组联接组别
（3）标准联结组别 理论上，变压器可以有很多联结组别。但实际 上，为了避免制造和使用上的混乱，国家标准规定 对单相双绕组电力变压器只有I I0联结组别一种。对 三相双绕组电力变压器规定只有Yyn0、Yd11、 YNd11、YNy0和Yy0五种。
p 0 p kN
ηmax=
2 p0 1− ％ β m S N cos ϕ 2 + 2 p 0 ×100％
即当不变损耗（ 铁耗） 等于可变损耗（ 即当不变损耗 （ 铁耗 ） 等于可变损耗 （ 铜 时效率最大。 耗）时效率最大。 由于变压器总是在额定电压下运行， 由于变压器总是在额定电压下运行 ， 但不 可能长期满负载。 为了提高运行的经济性 济性， 可能长期满负载 。 为了提高运行的经 济性 ， 通常设计成β 通常设计成 m=0.5～0.6，这样， ～ ，这样， 使铁耗较小
C Z c z
图4-21 三相心式变压器磁路系统
绕组名
单相变压器
三相变压器
首端
末端
首端
末端
中点高压绕组A NhomakorabeaX
AB C
X Y Z
N
低压绕组
a
x
ab c
x y z
n
中压绕组
Am
Xm
Am B m C m
X m Ym Zm
Nm
同极性(名)端：由于变压器高、低压绕组交链着同一 由于变压器高、
主磁通，当某一瞬间高压绕组的某一端为正电位时， 主磁通，当某一瞬间高压绕组的某一端为正电位时， 在低压绕组上必有一个端点的电位也为正， 在低压绕组上必有一个端点的电位也为正，则这两个 对应的端点称为同极性端， 对应的端点称为同极性端，并在对应的端点上用符号 标出。 “．”标出。 注意: 绕组的极性只决定于绕组的绕向，与绕组首、 注意 绕组的极性只决定于绕组的绕向，与绕组首、 尾端的标志无关。规定绕组电动势的正方向为从首端 尾端的标志无关。 指向末端。当同一铁心柱上高、 指向末端。当同一铁心柱上高、低压绕组首端的极性 相同时，其电动势相位相同，如图所示。 相同时，其电动势相位相同，如图所示。当首端极性 不同时， 低压绕组电动势相位相反，如图： 不同时，高、低压绕组电动势相位相反，如图：
绕组联接组别
（2）Yd联结组别
A EAB B
EB
C
B EAB
EA
EC
X a
Ec Ea
Y b
Z c
Eb
Eab xb A az yc
Z X Y C
x
y
z (b)相量图
(a)接线图
图4-28 Yd1联结组别的接线图和相量图
绕组联接组别
A EAB B
EA EB EC
C B EAB zb Eab A ay x c Z X Y C (b)相量图
磁路系统磁路系统
ΦΑ A EA X a Ea x Y B EB ΦΒ b Eb y Z C EC ΦC c Ec z
图4-20 三相组式变压器磁路系统
由三个相分别是独立的单相变压器，仅仅在电路上互 相连接，三相磁路互相完全独立，各相主磁通有各自 的铁芯磁路，互不影响。
特点： 特点： 1.显然各相磁路相互独立彼此无关 显然各相磁路相互独立彼此无关 2.当原方接三相对称电源时，各相主 当原方接三相对称电源时， 当原方接三相对称电源时 磁通和励磁电源也是对称的。 磁通和励磁电源也是对称的。 各相磁路相关
标准联接组别
Yyn0组别的三相电力变压器用于三相四线制配 电系统中，供电给动力和照明的混合负载；Yd11组 别的三相电力变压器用于低压高于0.4kV的线路中； YNd11组别的三相电力变压器用于110kV以上的中性 点需接地的高压线路中；YNy0组别的三相电力变压 器用于原边需接地的系统中；Yy0组别的三相电力变 压器用于供电给三相动力负载的线路中。
三相变压器磁路系统
三相变压器的磁路系统 可分为各相磁路独立和各相磁路相关两大类 各相磁路独立 三相变压器组或组式三相变压器,如图所示 三相变压器组或组式三相变压器 如图所示
三相变压器磁路系统
由三个容量与结构完全相同的单相变压器组成 的三相变压器。特点是每相都有自己独立的磁路， 互不相关，各相的励磁电流在数值上完全相等。这 种结构的变压器称为三相组式变压器，其优点是： 对特大容量的变压器制造容易，备用量小。但其铁 心用料多，占地面积大，只适用于超高压、特大容 量的场合。
2 2 U Bc = U Cb = U AB + U ab − 2U ABU ab cos 60° = U ab K 2 + 1 − K
式中K=UAB/Uab为变压器的线电压之比。 由上两公式计算所得的电压值与试验测得的电 压值比较，相符，则说明是Yy0联结组别。
三相变压器磁路系统
三相心式变压器特点是三相磁路相互关联，磁 路长度不等，当外加三相对称电压时，三相励磁电 流不对称，但因励磁电流很小，可忽略对负载运行 的影响。其优点是：节省材料，体积小，效率高， 维护方便。故目前大、中、小容量的变压器广泛采 用心式变压器。
三相变压器磁路系统
A X a x
B Y b y
p0 p kN
1 1 = ~ 3 4
三 相 变 压 器
现代电力系统都采用三相制， 现代电力系统都采用三相制，故三相变 压器使用最广泛。 压器使用最广泛。但三相变压器也有其特 殊的问题需要研究， 殊的问题需要研究，例如三相变压器的磁 路系统、 路系统、三相变压器绕组的连接方法和联 结组、 结组、三相变压器空载电动势的波形和三 相变压器的不对称运行等。此外， 相变压器的不对称运行等。此外，变压器 的并联运行也放在本章讨论。 的并联运行也放在本章讨论。
试验确定绕组极性
先标出原、副绕组的假定同极性的出线标号A、 a和X、x，把X和x用导线连接，在原边加一较 低的便于测量的交流电压，分别测量UAX、UAa 和Uax，如果UAa=UAX-Uax，则说明假定标号A、 a是同极性，即为同名端；如果UAa=UAX+Uax， 则说明假定标号A、a是异名端，假定标号不正 确，将原绕组或副绕组的出线端标号互换即可。
Ec
B
X
Y
a Eab b
Ea Eb
Z X Y y x z A a C
Eab (b)相量图
x
y
z
b
(a)接线图
图4-26 Yy6联结组别的接线图和相量图
绕组联接组别
Yy联结的三相变压器，共有Yy0、Yy4、Yy8、 Yy6、Yy10、Yy2六种联结组别，标号为偶数。
电机拖动 27讲 27讲
吉林大学 通信工程学院自动控制教研室 任课教师： 任课教师：刘振泽
V
A
U ~ UAX U1
a
Uax
X
x
图4-30 变压器相性的测定
试验确定绕组极性
对于三相变压器的每一相原、副绕组之间的极 性，与上述单相变压器的测法相同。而三相心式变 压器原边各相绕组 之间的极性，也可 用交流法试验测定。
U ~
a x A X B Y b y
V
C Z c z
图4-31 三相心式变压器原边各相间极性的测定
绕组联接组别
2.三相变压器联结组别 确定三相变压器联结组别的步骤是： ①根据三相变压器绕组联结方式（Y或y、D或d）画 出高、低压绕组接线图（绕组按A、B、C相序自左 向右排列）； ②在接线图上标出相电动势和线电动势的假定正方 向；
绕组联接组别
③画出高压绕组电动势相量图，根据单相变压器判 断同一相的相电势方法，将A、a重合，再画出低压 绕组的电动势相量图（画相量图时应注意三相量按 顺相序画）； ④根据高、低压绕组线电动势相位差，确定联结组 别的标号。
在用相量图判断变压器的联结组 时应注意以下几点
1） 绕组的极性只表示绕组的绕法 ， 与绕组首末端 ） 绕组的极性只表示绕组的绕法， 的标志无关； 的标志无关； 2） 高 、 低压绕组的相电动势均从首端指向末端 ， 低压绕组的相电动势均从首端指向末端， ） 线电动势从A指向 指向B； 线电动势从 指向 ； 3） 同一铁心柱上的绕组 （ 在连接图中为上下对应 ） 同一铁心柱上的绕组（ 的绕组） 首端为同极性时相电动势相位相同， 的绕组 ） ， 首端为同极性时相电动势相位相同 ， 首端为异极性时相电动势相位相反； 首端为异极性时相电动势相位相反； 4）相量图中 、B、C与a、b、c的排列顺序必须同 ）相量图中A、 、 与 、 、 的排列顺序必须同 顺时针排列 即原、副方同为正相序。 排列， 为顺时针排列，即原、副方同为正相序。
电机拖动 26讲 26讲
吉林大学 通信工程学院自动控制教研室 任课教师： 任课教师：刘振泽
=
特性分析 1.空载时输出功率为零，所以 空载时输出功率为零， 空载时输出功率为零 所以η=0. 2.负载较小时 损耗相对较大 功率 较低 负载较小时,损耗相对较大 功率η较低 负载较小时 损耗相对较大,功率 较低. 3.负载增加 效率 亦随之增加 超过某一负 负载增加,效率 亦随之增加.超过某一负 负载增加 效率η亦随之增加 载时,因铜耗与成正比增大 效率η反而降低 因铜耗与成正比增大,效率 反而降低, 载时 因铜耗与成正比增大 效率 反而降低 dη 最大效率η出现在 的地方.因此 最大效率 出现在 d β=0的地方 因此 取η对β 的地方 因此,取 对 的导数,并令其等于零,即可求出最高效率 ηmax时的负载系数 m 时的负载系数β βm=