浅谈三相变压器的连接组别
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)三相变压器中,三个原边线圈与三相交流电源连接应当由两种解法,即星形连接和三角形0连接。
如下图(a)、(b)所示。
当星形连接(Y形)连接时,首端1U1、1V1、1W1为引出端时,将三相末端1U2、1V2、1W2连接在一起成为中性点,若要把中性点引出,则以“N”标志,接线方式用YN表示。
同样,三个副线圈的连接方式也应当有这两种接法。
三相变压器原、副边绕组都可用星形连接、三角形连接,用星形连接时,中性点可引出,也可不引出,这样原、副边绕组可有如下的组合:Y/Y或Y/Yn;Y/△或Yn/△;△/Y或△/Yn;△/△等连接方式。
但是,这些组合符号不足以完全说明原、副边绕组连接关系的全部情况,还应进一步用时针表示法来说明原、副边绕组间电动势的相位关系。
时钟盘上有两个指针,12个字码,分成12格,每格代表一个钟,一个圆周的角度是360°,故每格式30°。
以短针顺时针的方向计算,例如12点和11点之间应该是30°*11=330°;反过来时针向前转了300°,那必定指示300°/30°=10点。
变压器的连接组别就是用时计的表示方法说明原、副边线电压的相位关系。
三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同,线电压间有一定相位差。
以一次线电压作长针,把它固定在12点上,二次侧相应线电压相量作为短针,如果他们相隔330度,则二次线电压相量必定落在330°/30=11点,如右图所示。
如果相差180°,那么二次电压相量必定落在6点上,也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。
Y/Y连接如下图所示,原副边绕组不仅都是Y连接,而且原边和副边都以同极性端作为首端,因此从相量图上可以看出原、副边的电动势是同相位,所以应标记为“12”,即把这种连接标记为Y/Y-12连接组。
新标准用(y,y0)表示在图(b)中原、副边的极性不同,因此同相量图上可以看出原副边的180°相位差,所以应标记为“6”,即这种连接法成为Y/Y-6连接组(新标准用y,y6表示)。
三相变压器接线组别
Y型接线组别的优缺点
优点
结构简单、维护方便、成本低廉 、运行稳定。
缺点
不能承受较大的不平衡负载,当 一相断路时,其它两相电压会升 高,需要配置相应的保护措施。
03
Δ型接线组别
Δ型接线组别的特点
三个线圈呈三角形连接,每个线圈的首尾相接。 三个线圈的匝数相等,相位差为120度。
输入输出电压比为3:1或1:3。
其他特殊接线组别
其他特殊接线组别包括各种不同的接线方式,如三相-三相变压器 接线、三相-单相变压器接线等。这些特殊接线组别通常用于特定 的应用场合,以满足不同的需求。
特殊接线组别的优点在于其能够实现特定的功能,如电压变换、 相位变换等。
然而,特殊接线组别也存在一些缺点,例如其结构复杂、维护困 难等。因此,在实际应用中需要根据具体需求进行选择。
02
Y型接线组别
Y型接线组别的特点
三个线圈的尾端连接 在一起,首端引出作 为电源或负载的接线 端。
输出电压与输入电压 同相位。
三个线圈的匝数相等, 相位差为120度。
Y型接线组别的应用场景
适用于高压输电线路的三相变压 器。
适用于需要三相平衡供电的工业 和商业场所。
适用于需要降低谐波干扰的场合。
Δ型接线组别的应用场景
适用于高压输电线路的三相变压器。
适用于需要平衡三相负载的电力系统。
适用于需要高电压或大电流的工业应 用。
Δ型接线组别的优缺点
优点
结构简单,制造方便,运行稳定,能 够承受较大的短路电流。
缺点
不能实现电气隔离,需要额外的隔离 变压器或光耦等设备来实现电气隔离 。
04
其他接线组别
三相变压器接线 组别
目录
浅谈三相变压器的连接组别
4 4・
价 值 工 程
浅 谈 三相 变 压 器 的连 接 组别
Di s c u s s i o n o n Co n n e c t i o n Gr o u p o f Th r e e - p h a s e T r a n s f o r me r
于红 Y U Ho n g
摘要: 三相变压器 的联结组是三相 变压器 的难点 问题之一 , 通 过三相 变压 器绕组 的联 结, 进一 步的说 明了三相 变压器的联结组
及其简单 的判定方法——时钟序数表 示法, 最后对标 准联结组进行 了详细的说 明。
Ab s t r a c t : T h e c o n n e c t i o n s y mb o l i s o n e o f t h e d i ic f u l t p r o b l e ms o f t h r e e — — p h a s e t r a n s f o r me r , t h r o u g h t h e c o n n e c t i o n o f t h e t h r e e — — p h a s e t r a n s f o m e r r w i n d i n g .t he p a p e r f u r t h e r i l l u s t r a t e s he t c o n n e c t i o n s y mb o l a n d s i mp l e me t h o d s —— c l o c k o r d i n a l n o t a t i o n o f t h r e e - p h a s e t r a n s f o me r r , f i n a l l y c a r r i e s o n t h e d e t a i l e d i n s t r u c t i o n s f o r s t a n d a r d c o n n e c t i o n g r o u p .
三相变压器的连接组别
பைடு நூலகம்
( 1 ) Y/Y-12 ( Y , y12 )
*
ÙAB =Ùab =-
*
ÙA
Ùa Ùab
ÙA +ÙB
Ùa +Ùb
- ÙA ÙB
ÙAB
*
*
ÙB Ùb ÙC 12 ÙAB 3 Ùc
* *
ÙAB Ùb Ùc
ÙAB
Ùab ÙA Ùa
9 ÙC
Ùab
6
(2) Y/Y-6 ( Y , y6 ) ÙAB = - ÙA + Ù B
ÈA A* ÈA Èa X a
原磁通 减少
*
新产生的 磁通
x
Èa
*
原磁通 增加
ÈA*
A
X a x
*
ÈA
新产生的 磁通
Èa
如下图所示,当原磁通增 加时,A和a( X 和 x )也为同 名端。
*
Èa
三、变压器的连接组别
1、连接组别
变压器高、低压两侧三相绕组的连接方式以及 对应线电压的相位关系(连接组标号),称为变 压器的连接组别。 2、连接组别标号的时钟表示法 以变压器高压侧线电压为时钟的长针,永远 固定在“ 12 ”的位置上,以低压侧对应的线电压 为时钟的短针,短针所指的时数就是变压器连接 组的标号。
纲
二、变压器的极性
要
一、三相变压器的连接方法
三、变压器的连接组别 四、变压器连接组别综述(小结)
一、三相变压器的连接方法
1、 星形连接
将三相绕组的三个末端 X , Y , Z (低压x ,y,z) 分别连接在 一起,三个首端 A 、 B 、 C (低压 a、b、c) 分别引出,便构成星形连 接,用 Y表示 (新:高压Y,低压 y )。 2 、 三角形连接 将高、低压绕组的一相末端 与另一相的首端分别依次连接在 一起,构成一个回路,便构成三 角形连接,用△表示( 新:高压 D,低压d )。 顺序三角形接法:ax-by-cz-a 逆序三角形接法:ax-cz-by-a
1、三相变压器的链接组别
课程总结
输,其中三条线路分别代表A、B、C三相,另一条是中性线N。
在单相输电电路中,一条是相线,一条是中性线,此时中
C
N
B
心线有电流通过,形成回路。
课后作业
在三相系统中,三相平衡时,中性线(零线)是无电流的。
在三相四线制中,多个单相负载应尽量均衡地分别接到三相电路中,而不是把它们集中
2、变压器绕组连接方式
课程导入
Y,y连接
Y,d连接
课程讲解
课程总结
课后作业
D,y连接
D,d连接
星形连接
三角形连接
用符号Y表示
用符号D表示
连接组别就是反映变压器高、低压侧绕组的连接方式,以及高低压侧绕组对应
线电势的相位关系。
3、同极性端
课程导入
课程讲解
课程总结
课后作业
同极性端:铰链同一磁通的两个绕组,瞬时极性相同的端子。用“*”或“
课程讲解
C
B
X
Y
Z
课程总结
EAB
根据时钟表示法,请问该图显示的三相变压器高低
课后作业
压绕组对应的线电势在相位上是什么关系?
Eab
三相变压器连接组别的确定
如果已知三相变压器连接形式、同极性端、首末端标志时,可以通过向量图来确定其连接组别。
课程导入
B
1、绘制高压侧绕组线电势的向量图
课程讲解
2、取A和a为同一点,此时A点和a点
三 相 变 压 器 的 连 接组 别
课程导入
课程导入
课程讲解
课程总结
课后作业
课程导入
课程导入
课程讲解
三相变压器的连接组别
一、三相变压器的连接方法 二、变压器的极性 三、变压器的连接组别 四、变压器连接组别综述(小结)
一、三相变压器的连接方法
1、 星形连接
A
将三相绕组的三个末端 X ,
B
Y , Z (低压x ,y,z) 分别连接在
C
一起,三个首端 A 、 B 、 C (低压
a、b、c) 分别引出,便构成星形连
接,用 Y表示 (新:高压Y,低压
ÙAB
ÙAB = - ÙA +ÙB Ùab = Ùb
ÙB
A
*
ÙA
Ùa
*
ÙB
Ùb
*
ÙC
Ùc
逆序三角形接法
bz Ùb
ÙAB
Ùc cx
Ùa
a y ÙA
ÙC
12
9
Ùab ÙAB
3
6
a
*Ù
ab
*
*
四、变压器连接组别综述(小结)
1、变压器的连接组别很多,为了制造和并列运行 的方便,我国电力变压器只生产Y/Y0-12、 Y0/Y12 、 Y/Y-12 、Y/△-11 及Y0/△-11五种连接组别,
y )。
2 、 三角形连接
将高、低压绕组的一相末端
与另一相的首端分别依次连接在
一起,构成一个回路,便构成三
A
角形连接,用△表示( 新:高压
D,低压d )。
顺序三角形接法:ax-by-cz-a
逆序三角形接法:ax-cz-by-a
Xx
a
Yy
b
Zz
c
星形连接
顺序三角形接法 a
逆序三角形接法
二、变压器的极性
同极性端(同名端):
任意瞬间,高压绕组的某 一端点的电位为正(高电位)
三相变压器的连接组别
Δ/Y-11连接
一次绕组为Δ型连接,二次 绕组为Y型连接,且一次绕 组的线电压超前于二次绕 组的线电压30度,适用于 需要输出电压幅值小于输 入电压幅值的场合。
03 三相变压器连接组别的判 断方法
通过绕组接线端子进行判断
总结词
通过观察三相变压器绕组的接线端子,可以初步判断其连接组别。
详细描述
根据接线端子的排列和连接方式,可以大致判断出变压器的连接组别。例如, 如果接线端子顺序为"Y-Y-Y",则可能是"Y"型连接组别;如果接线端子顺序为 "D-D-D",则可能是"D"型连接组别。
在无功补偿装置中的应用
无功补偿原理
三相变压器在无功补偿装置中起到关键 作用。通过调整变压器的变比,可以改 变无功补偿装置的输出电压,从而实现 对系统无功的补偿或吸收。
VS
无功补偿装置的应用
在电力系统中,无功补偿装置通常与三相 变压器配合使用,以实现系统的无功平衡 和电压稳定。通过合理配置三相变压器的 连接组别,可以优化无功补偿装置的性能 ,提高电力系统的稳定性。
在电机控制中的应用
电机启动控制
通过三相变压器,可以实现电机的启动控制。通过改变变压 器的输入电压或电流,可以控制电机的启动转矩和启动速度 ,从而实现对电机的精确控制。
电机调速控制
利用三相变压器的变比特性,可以实现电机的调速控制。通 过改变变压器的匝数比或相位角,可以改变电机输入的电压 或电流,从而实现电机的调速。
电压变换
通过三相变压的变换,实现电力系统中的电压 等级转换,满足不同设备的用电需求。
隔离与保护
三相变压器能够隔离故障设备,减小故障影响范 围,提高电力系统的稳定性和安全性。
三相变压器的连接组别
三相变压器的连接组别三相变压器是一种常见的电力设备,用于将电能从一种电压水平转换为另一种电压水平。
其连接组别是指变压器的三个相线如何连接以实现所需的电压转换。
在三相变压器中,有两种常见的连接组别方式:星形连接组别(Y 型连接)和三角形连接组别(Δ型连接)。
1. 星形连接组别(Y型连接):在星形连接组别中,变压器的三个相线的连接形成一个星形。
这意味着变压器的winding的一个端点集中连接在一起,并且该点是系统的中性点。
另外两个端点通过电缆连接到三相电源或负载。
星形连接组别常用于系统中电压较低的一侧,而不适用于高电压一侧。
星形连接组别的优点包括:- 提供对称的电压和电流分配,减少不平衡问题。
- 较低的绝缘要求,因为相线与中性点的绝缘相对较小。
- 使系统能够接地,并提供对地故障电流的路径。
星形连接组别的缺点包括:- 较低的电压变换比,因为相线与中性点之间有额外的电阻。
- 需要中性点的绝缘,以保证安全。
2. 三角形连接组别(Δ型连接):在三角形连接组别中,变压器的三个相线的连接形成一个闭合的三角形回路。
这意味着电流在三个相线之间按顺序循环,并且没有中性点。
三角形连接组别常用于系统中电压较高的一侧,因为它可以实现较高的电压变换比。
三角形连接组别的优点包括:- 较高的电压变换比,因为没有额外的电阻。
- 高电流负载能力,适用于大功率负载。
三角形连接组别的缺点包括:- 不提供对称的电压和电流分配,可能会导致不平衡问题。
- 更高的绝缘要求,因为相线之间的电压相对较高。
除了以上的两种常见的连接组别方式,还有其他一些特殊的连接组别方式,例如Zig-Zag连接组别、V连接组别等。
这些连接组别方式根据具体的应用和需求而定,用于特殊的电压转换和电力系统配置。
需要注意的是,无论使用哪种连接组别方式,安全性都是非常重要的。
变压器应该根据规范进行正确的接线和绝缘,以确保电能转换的安全和稳定。
总结:三相变压器的连接组别是指变压器的三个相线如何连接以实现所需的电压转换。
三相变压器的连接组别
i 3 i 0 3 0 3
i
03
i03 i03
一、绕组连接形式对三次谐波电流的影响
由于磁路的饱和性,主磁通与空载电流 为非线性关系,当空载电流包含基波电流和 三次谐波电流时,主磁通为正弦波。
交链同一磁通的高、低压绕组首端是异名端时
五、三相变压器连接组别的确定
五、三相变压器连接组别的确定
五、三相变压器连接组别的确定
五、我国三相变压器的标准连接组别
Y,yn0;Y,d11;YN,d11;YN,y0;Y,y0。 Y,yn0:低压侧可引出中性线,成为三相四线制,用作配电 变压器时可兼供动力和照明负载。 Y,d11:用于低压侧超过400V的线路中。 YN,d11:用于高压输电线路中,使电力系统的高压侧中性 点有可能接地。
3.1 三相变压器的连接组别
引入
引入
一、连接组别的概念
连接组别:反映变压器高、低压侧绕组的连接方式,以及在 正相序电源时,高、低压侧绕组对应线电势的相位关系。
一、连接组别的概念
时钟表示法
例:Y,d3
低压侧电势Eab滞后 对应的高压侧EAB 3×30°
二、课堂演示
观看示波器显示出的EAB与Eab的相位关系
主磁通为 正弦波
电势为正 弦波
课堂练习
ABC ***
X
YZ
abc ***
xy z
小结
连接组别的概念 时钟表示法 同名端 首末端和同极性端对电势相位关系的影响 三相变压器连接组别的确定 标准连接组别
3.2 磁路和电路连接形式对空 载电势波形的影响
三相变压器地连接组别(星形连接、三角形连接)
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)三相变压器中,三个原边线圈与三相交流电源连接应当由两种解法,即星形连接和三角形0连接。
如下图(a)、(b)所示。
当星形连接(Y形)连接时,首端1U1、1V1、1W1为引出端时,将三相末端1U2、1V2、1W2连接在一起成为中性点,若要把中性点引出,则以“N”标志,接线方式用YN表示。
同样,三个副线圈的连接方式也应当有这两种接法。
三相变压器原、副边绕组都可用星形连接、三角形连接,用星形连接时,中性点可引出,也可不引出,这样原、副边绕组可有如下的组合:Y/Y或Y/Yn;Y/△或Yn/△;△/Y或△/Yn;△/△等连接方式。
但是,这些组合符号不足以完全说明原、副边绕组连接关系的全部情况,还应进一步用时针表示法来说明原、副边绕组间电动势的相位关系。
时钟盘上有两个指针,12个字码,分成12格,每格代表一个钟,一个圆周的角度是360°,故每格式30°。
以短针顺时针的方向计算,例如12点和11点之间应该是30°*11=330°;反过来时针向前转了300°,那必定指示300°/30°=10点。
变压器的连接组别就是用时计的表示方法说明原、副边线电压的相位关系。
三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同,线电压间有一定相位差。
以一次线电压作长针,把它固定在12点上,二次侧相应线电压相量作为短针,如果他们相隔330度,则二次线电压相量必定落在330°/30=11点,如右图所示。
如果相差180°,那么二次电压相量必定落在6点上,也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。
Y/Y连接如下图所示,原副边绕组不仅都是Y连接,而且原边和副边都以同极性端作为首端,因此从相量图上可以看出原、副边的电动势是同相位,所以应标记为“12”,即把这种连接标记为Y/Y-12连接组。
新标准用(y,y0)表示在图(b)中原、副边的极性不同,因此同相量图上可以看出原副边的180°相位差,所以应标记为“6”,即这种连接法成为Y/Y-6连接组(新标准用y,y6表示)。
三相变压器极性及连接组别
曲折形(Z)连接的变压器极性判断
曲折形连接的变压器,其三个线圈按照一定的规律相互连接。极性判断时,需要 先确定曲折形连接的具体规律,然后根据规律判断每个线圈的极性。通常需要结 合变压器的铭牌、接线图等信息进行判断。
总结词:曲折形连接变压器的极性判断需要综合考虑多种因素,包括线圈的接线 规律、铭牌信息等。
极性及连接组别的选择还影响到无功补偿装置的补偿精度和响应速度,对 于电力系统的稳定性和经济性具有重要意义。
04
CATALOGUE
三相变压器极性及连接组别的测试方法
直流法测试三相变压器极性及连接组别
总结词
通过测量一次侧和二次侧的直流电阻来判定极性和连接组别。
详细描述
在三相变压器的一次侧和二次侧分别接入直流电源,测量各相的直流电阻值, 根据电阻值的大小和相位关系,可以判断出变压器的极性和连接组别。
3. 低压侧三个相绕组的末端连接 在一起形成中性点,但该中性点 不接地。
YNyn0d1连接组别
详细描述
1. 高压侧三个相绕组的首端分别 接到三相电源的A、B、C相上, 而它们的末端连接在一起称为中 性点,并接地。
2. 低压侧三个相绕组的首端分别 与高压侧相绕组的末端连接,形 成三角形接法。
总结词:中性点接地,高压侧三 角形接法,低压侧星形接法,低 压侧中性点不接地。
VS
详细描述
使用专用的变压器极性及连接组别测试仪 器,按照仪器操作说明进行测量,可以快 速准确地判断出变压器的极性和连接组别 。测试结果可以通过器自带的显示屏或 电脑软件进行查看和分析。
05
CATALOGUE
三相变压器极性及连接组别的维护与保养
三相变压器的联结组别
三相变压器原、副边三相绕组均可采用Y(y) 联结或YN(yn)联结,也可采用D(d)联结, 括号内为低压三相绕组联结方式的表示符号。因 此三相变压器的联结方式有Y,yn、Y,d、YN, d、Y,y、YN,y、D,yn、D,y、D,d等多种 组合,其中前三种为最常见的联结方式,逗号前 的大写字母表示高压绕组的联结,逗号后的小写 字母表示低压绕组的联结,N(或n)表示有中性 点引出。
2. Y,d联结
V1 U1 E UV
V1
W1
E W
E U
E V
v1, w2
E UV
E V
E v
U2 V2 u1 E uv v1
E u
W2 w1
E w
W2 w1, u2 U2 EW V2 E u E
U
U1 u1, v2
W1
E v
u2
三相变压器的联结组别
由于三相绕组可以采用不同联接,使得三相 变压器原、副绕组的线电动势之间出现不同的相 位差,因此按原、副边线电动势的相位关系把变 压器绕组的连接分成各种不同的联结组别。由于 无论怎样联结,原、副边线电动势的相位差总是 30º 的整数倍。因此,可采用时钟表示法。
三相变压器的联结组别
具体方法是:分别作出高、低压侧电动势相 作为时钟的 量图,把高压绕组线电动势相量 E UV 长针,并固定指在“12”上,其对应的低压绕组线 作为时钟的短针,这时短针所指 电动势相量 E uv 的数字即为三相变压器联结组别的组别号,将该 数字乘以30º ,就是副绕组线电动势滞后于原绕组 相应线电动势的相位角。
三相变压器的联结组别
如何根据变压器绕组联结图判断联结组别: (1)首先画出原边绕组相电势的相量图,并根据 连接方式求出其线电动势 E UV (2)然后把U点当做u点,再根据同名端来确定 副边绕组相电动势与原边绕组相电动势的相位关 系,画出副边绕组相电动势的相量图后,由其连 接方式求出副边的线电动势 E uv (3)最后根据相量图所示的原 副边绕组线电动 势相位差,得出其联结组别号。
变压器连接组别及绕组方式
变压器连接组别及绕组方式三相变压器的连接组一、三相绕组的连接方法常见的连接方法有星形和三角形两种;以高压绕组为例,星形连接是将三相绕组的末端连接在一起结为中性点,把三相绕组的首端分别引出,画接线图时,应将三相绕组竖直平行画出,相序是从左向右,电势的正方向是由末端指向首端,电压方向则相反;画相量图时,应将B相电势竖直画出,其它两相分别与其相差120°按顺时针排列,三相电势方向由末端指向首端,线电势也是由末端指向首端;三角形连接是将三相绕组的首、末端顺次连接成闭合回路,把三个接点顺次引出,三角形连接又有顺接、倒接两种接法;画接线图时,三相绕组应竖直平行排列,相序是由左向右,顺接是上一相绕组的首端与下一相绕组的末端顺次连接;倒接是将上一相绕组的末端与下一相绕组的首端顺次连接;画相量图时,仍将B相竖直向上画出,三相接点顺次按顺时针排列,构成一个闭合的等边三角形,顺接时三角形指向右侧,倒接时三角形指向左侧,每相电势与电压方向与星形接线相同;也就是说,相量图是按三相绕组的连接情况画出的,是一种位形图;其等电位点在图上重合为一点,任意两点之间的有向线段就表示两面三刀点间电势的相量,方向均由末端指向首端;连接三相绕组时,必须严格按绕组端头标志和接线图进行,不得将一相绕组的首、末端互换,否则会造成三相电压不对称,三相电流不平衡,甚至损坏变压器;二、单相绕组的极性三相变压器的任一相的原、副绕组被同一主磁通所交链,在同一瞬间,当原绕组的某一端头为正时,副绕组必然有一个电位为正的对应端头,这两个相对应的端头就称为同极性端或同名端,通常以圆点标注;变压器原、副绕组之间的极性关系取决于绕组的绕向和线端的标志;当变压器原、副绕组的绕向相同,位置相对应的线端标志相同即同为首端或同为末端,在电源接通的时候,根据椤次定律,可以确定标志相同的端应同为高电位或同为低电位,其电势的相量是同相的;如果仅将原绕组的标志颠倒,则原、副绕组标志相同的线端就为反极性,其电势的相向即为反相;当原、副绕组绕向相反时,位置相同的线端标志相同,则两绕组的首端为反极性;两绕组的感应电势反相;如果改变原绕组线端标志,则两绕组首端为同极性,两绕组的感应电势同相;三、连接组标号的含义和表示方法连接组标号是表示变压器绕组的连接方法以及原、副边对应线电势相位关系的符号;连接组标号由字符和数字两部分组成,前面的字符自左向事依次表示高压、低压绕组的连接方法,后面的数字可以是0——11之间的整数,它代表低压绕组线电势对高压绕组线电势相位移的大小,该数字乘以30°即为低压边线电势滞后于高压边红电势相位移的角度数;这种相位关系通常用“时钟表示法”加以说明,即以原边线电势相量做为时钟的分针,并令其固定指向12位置,以对应的副边线电势相量做为时针,它所指的时数就是连接组标号中的数字;四、连接组标号的判定一Y,y0连接组标号原、副绕组都是星形连接,且原、副绕组都以同极性端做为首端,所以原、副绕组对应的相电势是同相位;先画出原边相电势相量图,再按原、副绕组相电势同相位画出副边相电势相量图,根据相电势与线电势的关系,画出线电势相量,再将副边的一个线电势相量平移到原边对应的线电势相量上,且令它们的末端重合,就可看出它们是同相的,用时钟表示法看,它们均指在12上,这种连接组标号就是Y,y0;二Y,y6连接组标号原、副绕组仍为星形接线,但各相原、副绕组的首端为反极性画接线图时,原绕组不变,副绕组上下颠倒,竖直向下,电势正方向由末端指向首端,原、副绕组对应相电势反相;据此,按上述方法可画出相量图,并可知,原、副绕组相对应的线电势的相位移是180°,当原边线电势相量指向12时,对应的副边线电势相量将指在6的位置上,这种连接组标号就是Y,y6;原、副绕组均为星形连接的三相变压器,除了0、6两组连接组标号外,改变绕组端头标志,还可有2、4、8、10四个偶数的连接组标号数字;三Y,d11连接组标号原绕组做星形连接,副绕组为三角形顺接,各相原、副绕组都以同极性端为首端;按前述方法画出原、副绕组相电势相量图,再根据线电势和相电势的关系,画出线电势相量,将副边的一个线电势相量平移,使其末端与对应的原边线电势末端重合,可以看出,副边线电势滞后于对应的原边线电势相量330°,用时钟表示法可判定为Y,d11连接组标号;假如Y,d连接的三相变压器各相原、副绕组的首端为反极性,原绕组仍然不变,副绕组各相极性相反,且仍然顺接,按上述方法,就可判定是Y,d5连接组标号;将Y,d11和Y,d5中的副绕组端头标志逐相轮换,还将得到3、7、9、1四种连接组标号的数字;如上所述,连接组标号不仅与原、副绕组的连接方法有关,而且与它们的绕线方向及线端标志有关,改变这三个因素中的任何一个,都会影响连接组标号;连接组标号的数字共有12个,其中偶数和奇数各6个,凡是偶数的,原、副绕组的连接方法必定一致;凡是奇数的,原、副绕组连接方法必定不同;连接组标号是变压器并列运行的条件之一;五、连接组标号的测定测定连接组标号的方法有双电压表法、直流法和相位表法;现只学电压表法,测定连接组标号之前,通常应先测定原、副绕组的相对极性;一绕组极性的测定1、直流感应法:将高压边一相绕组的首端接电池正极,末端接电池负极,对应相低压边线端接检流计;按通电路时,若检流计指针正向偏转,则与检流计正极相连的必定是首端;若检流计反向偏转,则与检流计正极相连的必定是末端,按此确定标志,则原、副绕组的首端为同极性端;2、交流感应法:将同一相高、低压绕组的首端连接在一起,在高压边的两端加一个不超过250V的交流电压,然后分别测量高、低压边的电压,以及高、低压绕组末端间的电压;若高、低压绕组末端间电压等于高压边电压与低压边电压之差,说明高、低压边电压同相,即高低压绕组的首端为同极性端;或高、低压绕组末端间电压等于高、低压边电压之和,说明高、低压边电压反相,即高、低压绕组的首端不是同极性端;二连接组标号的测定将高压边A端和低压边a端连接在一起,在高压边加一个不超过250V最好为100V,便于计算的三相交流电压,用电压表依次测量B相原边首端与B相副边首端、C相副边首端之间的电压,C相原边首端与C相副边首端间的电压;当B相原边首端与C相副边首端间的电压等于C相原边首端与B相副边首端间的电压,且二者均B相原、副边首端间的电压时,为Y,y0连接组标号;当B相原、副边首端间的电压等于B相原边首端与C相副边首端间的电压,且二者均小于C相原边首端与B相副边首端间的电压时,为Y,d11连接组标号;三相变压器的磁路系统和空载电势波形一、三相变压器的磁路系统三相变压器的磁路系统主要分为两类:一类是各相磁路彼此无关,实际存在于三相变压器组中,巨型变压器为了便于制造和运输,多采用三相变压器组;另一类是各相磁路彼此关联,三铁心柱变压器的磁路就属于此类,大多数电力变压器都是三相三铁心柱变压器,它有耗材少、效率高、占地面积小、维护简便的特点;三相变压器组是由三台单相变压器组成的,所以每相的主磁通各有独立的磁路,各相磁路互不影响,而且长短相同,因此三相磁通对称时,三相励磁电流是对称的;三相铁心柱变压器是三相的整体,所以三相磁路是相互关联的,任何一相的主磁通都借助其它两相的铁心柱作为回路;这种磁路结构可以看成是三个单相变压器磁路合并演变而成;设想将三个单相铁心的一个铁心柱贴合在一起,则三相磁路都以中间的铁心柱构成回路,从而可以用一个公共铁心柱代替,通过公共铁心柱的磁通是三相磁通之和,由于三相电压对称,所以三相磁通的总和为零,即任何瞬间公共铁心柱的磁通均为零,因此可将中间的铁心柱省去,形成组合的铁心;为了制造方便,将三个铁心柱排列在一个平面内,成为常见的三相心式变压器;由于中间一相的磁路要比旁边两相的磁路短,在三相磁通对称的情况下,中间一相的空载电流较小,使三相空载电流不对称,但空载电流与负载电流相比小得多,这种不对称对负载运行的影响可以略去不计;二、三相绕组连接方法和铁心磁路系统对相电势波形的影响在学习单相变压器空载电流时知道,当主磁通为正弦波时,由于铁心磁路饱和的影响,励磁电流为尖顶波,其中除基波外,还含有较强的三次谐波和其它高次谐波;在三相变压器中,励磁电注中的基波分量是对称系统,可在三相绕组中互成回路而流通;励磁电流中的三相谐波分量,各相的相位差是3乘以360°,任何瞬间,三次谐波电流不但大小相等而且相位相同,在无中线的星形连接中无法流通;励磁电流也因三次谐波不能出现而接近正弦波,主磁通波形不再是正弦波而变成平顶波,它不仅有基波而且含有三次及其它高次谐波;基波磁通产生基波电势,三次谐波磁通产生三次谐波电势,因此合成相电势的波形具有尖顶特性;可知三次谐波磁通引起相电势的畸变,而三次谐波磁通的大小不仅与磁路饱和程度有关,而且与变压器的磁路系统有关;总之,三相变压器相电势的波形与绕组的连接方法和铁心磁路系统都有关系;一Y,y联结的三相变压器当变压器原、副绕组均为星型连接且无中线时,三次谐波电流不能在绕组中流通,因此励磁电流为正弦波,主磁通为平顶波,这种情况下,主磁通的三次谐波分量的大小与磁路系统的型式有关;在三相变压器组中,磁路各自独立,基波磁通和三次谐波磁通均沿铁心磁路闭合,其磁阻很小,因些三次谐波磁通很大,加上其频率为基波频率的3倍,使其感应的三次谐波电势相当大,结果使相电势的波形严重畸变,呈尖峰状,可能引起绕组绝缘击穿,但在线电势中因三次谐波电势互相抵消而仍为正弦波;在三相铁心柱变压器中,三相磁路彼此关联,三次谐波磁通不能通过铁心闭合,只能溢出铁轭,借助油和油箱壁等形成回路,磁阻很大,所以三次谐波磁通很小,因此主磁通和相电势波形都很接近正弦波;但是三次谐波磁通通过油箱壁等铁件,将在其中感生涡流而引起局部发热及附加涡流损耗;综上所述,三相变压器组不能采用Y,y连接,而三相铁心柱变压器可采用Y,y连接,但从附加损耗考虑,对于容量大、电压高的三相铁心柱变压器不宜采用Y,y连接;二D,y和Y,d连接的三相变压器变压器原边作三角形连接时,三次谐波电流可在三角形回路内流过,于是主磁通及其在原、副绕组中的感应电势都是正弦波;原边为星形连接而副边为三角形连接时,原边空载电流中的三次谐波分量不能流通,因而主磁通和相电势中似乎应出现三次谐波,但因副边为三角形连接,三次谐波电势便在闭合的三角形回路内形成三次谐波环流,副边闭合回路的感抗远远地大于电阻,所以三次谐波环流几乎滞后三次谐波电势90°,副边三次谐波环流建立的三次谐波磁通又几乎与该三次谐波环流同相,因此副边三次谐波环流建立的三次谐波磁通与主磁通中的三次谐波分量反向,因而抵消了主磁通中三次谐波分量的作用,使合成主磁通及其感应电势都接近正弦波;因此,三相变压器中只要原、副边中有一边接成三角形,则不论磁路系统如何,相电势波形都可接近于正弦波;这主要是因为主磁通决定于原、副绕组的总磁势,三角形连接的绕组在原边或副边所起的作用是一样的;为了改善电势波形,总希望原、副边至少有一边为三角形连接;三绕组变压器当发电厂需要用两种不同电压向电力系统或用户供电时,或都变电站需要连接几级不同电压的电力系统时,通常采用三绕组变压器;三绕组变压器有高压、中压、低压三个绕组,每相的三个绕组套在一个铁心柱上,为了便于绝缘,高压绕组通常都置于最外层;升压变压器的低压绕组放在高、中压绕组之间,这样布置的目的是使漏磁场分布均匀,漏抗分布合理,不致因低压和高压绕组相距太远而造成漏磁通增大以及附加损耗增加,从而保证有较好的电压调整率和运行性能;降压变压器主要从便于绝缘考虑,将中压绕组放在高压、低压绕组之间;根据国内电力系统电压组合的特点,三相三绕组变压器的标准连接组标号有YN,yn0,d11和YN,yn0,y0两种;一、容量配置和电压比三绕组电力变压器各绕组的容量按需要分别规定;其额定容量是指三个绕组中容量最大的那个绕组的容量,一般为一次绕组的额定容量;并以此作为100%,则三个绕组的容量配置有100/100/50、100/50/100、100/100/100三种;三绕组变压器的空载运行原理与双绕组变压器基本相同,但有三个电压比,即高压与中压、高压与低压、中压与低压三个;二、基本方程式和等值电路三绕组变压器负载运行时,主磁通同时与三个绕组的磁通相交链,由三个绕组的磁势电流与匝数和乘积共同产生,因此,负载时的磁势平衡方程式为三个绕组的磁势之相量和等于励磁磁势相量即空载电流与一次绕组匝数的乘积,将副边折算到原边后,变为三侧电流之相量和等于空载电流相量;忽略空载电流,变为三侧电流之相量和等于零;三绕组变压器中,凡不同时与三个绕组相链的磁通都是漏磁通,其中仅与一个绕组相链而不与其它两个绕组相链的磁通称为自漏磁通;仅与两个绕组相链而不与第三个绕组相链的磁通,称为互漏磁通;每一个绕组的漏磁压降,都受到另外两个绕组的影响,因此,三绕组变压器的漏电抗与双绕组变压器的漏电抗含义不一样;为建立电压平衡方程式和等值电路,引入了等值电抗的概念,高、中、低压绕组的等值电抗包含各自绕组的自感电抗和绕组之间的互感电抗,与各绕组等值电抗相应的还有各自的等值阻抗,且均为折算到一次侧的数值;仿照双绕组变压器的分析方法,列出电势平衡方程式,即:一次侧电压相量等于一次电流在一次等值阻抗上的压降相量和二次电流折算值在二次等值阻抗上的负压降相量,以及二次绕组端电压负相量之和;也等于一次电流在一次等值阻抗上的压降相量和三次电流折算值在三次等值阻抗上的负压降相量,以及三次绕组端电压负相量之和;由磁势平衡方程式和电压平衡方程式可作出三绕组变压器的简化等值电路,它由二、三次等值阻抗并联,再怀一次等值阻抗串联组成;两个副绕组负载电流互相影响,当任一副绕组的电流变化时,不仅影响本侧端电压,而且另一副绕组的端电压也会随着变化;因为原边电流由两个副边电流决定,原边阻抗压降同时受到两个副边电流的影响,而原边电流在原边等值阻抗上的压降,直接影响副边电压;为了减小两个副边之间的相互影响,应尽力减小原边等值阴抗;三、参数的测定和试验三绕组变压器的短路试验要分别做三次,即高中压、高低压、中低太,不论做哪两侧之间的短路试验,都是将无关侧开路,相关侧一侧加压,另一侧短路;然后根据三个试验所得值,由公式可算出每个绕组的折算到一次侧的等值阻抗值;公式的语言描述如下:某一侧的等值阻抗等于与该侧有关的两个试验所得值之和,减去与该侧无关的试验所得值,得数除二;如一次侧的等值阻抗等于一、二次间的试验所得值加上一、三次间的试验所得值,减去二、三次间的试验所得值,得数再除二;由此可知,要减小一次侧的等值阻抗,就必须减小一、二次间的等值阻抗和一、三次间的等值阻抗,增大二、三次间的等值阻抗值,升压变压器之所以将低压绕组放在中间,就是为了使原边具有较小的等值阻抗;三绕组变压器高压绕组和低压绕组的线端标志与双绕组变压器相同,中压绕组的首、末端下标换成了m;自耦变压器自耦变压器与普通的双绕组和三绕组变压器的区别是它的原、副绕组之间不仅有磁的联系,而且有电的直接联系;它没有独立的副绕组,而是把原绕组的一部分匝数作为副绕组,也就是说,原、副绕组共用一部分绕组,这部分绕组称为公用绕组;一、基本电磁关系它的变比仍然等于原、副绕组的感应电势之比,等于原、副绕组的匝数之比,约等于原、副绕组端电压之比;负载运行时的磁势平衡方程式为原、副绕组磁势的相量和等于原绕组的空载磁势相量也即励磁磁势;当忽略空载电流时,为原、副绕组的磁势相量和等于零;通过变换可知,原边电流相量等于副边电流负相量与变比倒数之积;在原、副绕组公共部分的电流相量等于原、副边电流的相量和,等于副边电流相量的一减变比倒数倍;从上述关系可知,原、副边电流相位相差180°,流过绕组公共部分的电流的有效值,等于副边电流与原边电流有效值之差,等于副边电流有效值的一减变比倒数倍,或都通过变换可知,副边电流的有效值等于原边电流与公共绕组电流有效值之和;也就是说副边电流由两部分组成,一部分是从原边直接流过来的原边电流,另一部分是通过电磁感应从公共绕组感应而来的电流;显然公共绕组电流的有效值小于副边电流的有效值,与双绕组变压器流过副边电流的副绕组相比,自耦变压器公共绕组的导线截面可以小一些,而且变比愈接近于一,公共绕组的电流愈小,经济效益越高,通常变比在至2之间;自耦变压器的视在功率等于原边电压与电流之积,也等于副边电压与电流之积;将副边电流的有效值等于公共绕组电流与原边电流有效值之和代入,可知,视在功率由两部分组成,一部分为二次电压与公共绕组电流有效值的乘积,它是通过公共绕组电磁感应传递到副边的功率,占视在功率的一减变比倒数倍,称为电磁功率;另一部分为二次电压与一次电流的有效值的乘积,是由原边通过电传导的方式传递到副边的,占视在功率的变比倒数倍,称为传导功率;由于副边能直接从原边吸取一部分功率,所以自耦变压器的额定容量和计算容量是不同的,额定容量由输出功率决定,计算容量则由电磁功率决定;二、特点和应用自耦变压器的原、副绕组有电的直接联系,副边能直接从原边吸取部分功率;这是一个特点;正因为这样,自耦变压器的计算容量只有额定容量的一减变比倒数倍,而变压器的重量和尺寸决定于计算容量,因此,和相同容量的普通变压器相比,自耦变压器能节省材料,缩小体积,减轻重量;而且随着有效材料的减少,铜损和铁损也相应减少,从而提高了效率;另一方面,由于自耦变压器原、副边有电的直接联系,使电力系统中的过电压保护较为复杂;又因为自耦变压器的短路阻抗是相当于把绕组的串联部分仅属原绕组的部分作为原边,公共部分作为副边时的双绕组变压器的短路阻抗,其标么值较同容量的普通变压器小,帮短路故障电流较大;分裂变压器分裂变压器的结构特点是把其中一个或几个绕组分裂成几个部分,每个部分形成一个分支,几个分支之间没有电的联系;几个分支容量相同,额定电压相等或接近,可以单独运行或同时运行,可以承担相同或不同负载;分裂支路之间应具有较大的阻抗,而分裂路与不分裂绕组之间应具有相同的阻抗;通常把低压绕组作为分裂绕组,分裂成两个或三个支路,线端标志为小写字母加数字;不分裂的高压绕组由两个并联支路组成,线端标志不变;一、参数和等值电路当分裂绕组的几个分支并联成一个总的低压绕组对高压绕组运行时,称为穿越运行,此时变压器的短路阻抗称为穿越阻抗;当低压分裂绕组的一个分支对高压绕组运行时,你为半穿越运行,此时变压器的短路阻抗称为半穿越阻抗;当分裂绕组的一个分支对另一个分支运行时,称为分裂运行,此时变压器的短路阻抗称为分裂阻抗;分裂阻抗与穿越阻抗之比称为分裂系数,它是分裂变压器的基本参数之一,一般为3——4;三相双绕组双分裂变压器,每相有三个绕组:一个不分裂的高压绕组,它有两个支路,但总是并联的,实际上是一个绕组;两个相同的低压分裂绕组;故可以仿照三绕组变压器,得到由三个等值阻抗组成的等值电路;按照分裂阻抗的定义,分裂阻抗为两个分支之间的阻抗,它等于两分支短路阻抗之和,考虑到分裂绕组各分支排列的对称性,所以各分支短路阻抗相等,等于二分之一的分裂阻抗,等于二分之一分裂系数倍的穿越阻抗;穿越阻抗是两分支关联后对高压绕组间的阻抗,即穿越阻抗等于高压绕组的短路阻抗与分支短路阻抗的一半之和;所以有:。
三相变压器的连接组别
OCCUPATION 1492011 10三相变压器的连接组别文/陈玉江变压器的并联运行,是指变压器的一次绕组都接在某一电压等级的公共母线上,而各变压器的二次绕组也都接在另一电压等级的公共母线上,共同向负载供电的运行方式。
变压器并联运行有如下优点:一是提高了供电的可靠性。
多台变压器并联运行时,如果其中一台变压器发生故障或需要检修,那么另外几台变压器可分担它的负载继续供电。
二是提高运行效率。
可根据电力系统中负荷的变化,调整投入并联的变压器台数,以减小电能损耗。
三是减少一次投资。
可根据用电量的增加,分期分批安装变压器。
三相变压器并联运行的条件有三个:联结组别相同;变比相同;短路电压相同。
当连接组别不同的变压器并联运行时会导致短路烧毁变压器。
变压器的连接组别是指变压器一、二次绕组的连接方式和组别号的总称。
组别号是指用时钟表示法表示一、二侧同名线电压的相量关系。
规定一次侧线电压相量(E AB )为分针指向12点,二次侧对应线电压相量(E ab )为时针,它指向几点就是变压器连接的组别号。
下面以常见的Y,y和Y,d接法探讨总结变压器连接的规律。
一、Y,y接法已知变压器的绕组连接图,及各相一,二次侧的同名端,判断连接组别。
题图变压器绕组连接图一次侧相量图二次侧相量图时钟标号图例1图例2图例3图图1例1:如图1所示,根据给定绕组连接图,分别做出一次侧相量图和二次侧相量图。
需要注意的是:根据时钟表示法的要求,一次侧相量图最好按图中方位画出;而二次侧需要根据一、二次侧间相位关系画出。
最后,根据E AB 和E ab的相位关系确定连接组标号为Y,y0。
为了后面分析的方便,及便于记忆,特作以下规定:一次侧接线图及相量图不变。
二次侧绕组的同名端侧,称为同名端出线;反之,称为异名端出线。
例1中图示即为同名端出线。
二次侧各相量的方向与一次侧同一铁心的相量方向对应。
例2:如图1所示,通过作图,可以确定连接标号为Y,y6。
需要注意的是由于同名端与例1不同,使得二次侧相电势与一次电势相反。
变压器接线组别表示方法
变压器接线组别表示方法
变压器接线组别表示方法是指在变压器接线端子上采用一定的符号或字母来标示不同的接线组别。
这种表示方法是为了方便安装、维护和调试变压器,并提供清晰的电气接线信息。
常见的变压器接线组别表示方法有以下几种:
1. Y连接组别表示方法:在三相变压器中,如果变压器的高压绕组和低压绕组都是星形(Y)连接,则用字母Y表示。
例如,Yyn0表示高压绕组和低压绕组都是星形连接,且对称接地。
2. Δ连接组别表示方法:在三相变压器中,如果变压器的高压绕组和低压绕组都是三角(Δ)连接,则用字母Δ表示。
例如,Dd0表示高压绕组和低压绕组都是三角形连接,且对称接地。
3. Y/Δ连接组别表示方法:在三相变压器中,如果变压器的高压绕组是星形(Y)连接,而低压绕组是三角形(Δ)连接,则用字母Y/Δ表示。
例如,Y/Δd11表示高压绕组是星形连接,而低压绕组是三角形连接,且低压绕组不对称接地。
4. Y/Δo连接组别表示方法:在三相变压器中,如果变压器的高压绕组是星形(Y)连接,而低压绕组是三角形(Δ)连接,并且低压绕组的中性点未连接到任何引线,则用字母Y/Δo表示。
例如,Y/Δo11表示高压绕组是星形连接,而低压绕组是三角形连接,中性点未连接到引线。
以上是常见的变压器接线组别表示方法,通过使用这些符号或字母,工程师和技术人员可以准确地了解变压器的接线方式,从而进行正确的安装、维护和调试工作。
这种标示方法遵循国际电工委员会(IEC)的标准,确保了国际上的统一性和一致性。
三相变压器接线组别
各种联结组的应用场合
变压器联结组的种类很多,为了制造和并 联运行时的方便,我国规定Yyn0、Yd11、 YNd11、YNy0和Yy0五种作为标准联结组。 五种标准联结组中,以前三种最为常用。 Yyn0联结组的二次侧可引出中线,成为三 相四线制,用于配电变压器时可兼供动力 和照明负载。Yd11联结组用于二次电压超 过400V线路中,此时变压器油一侧接成三 角形,对运行有利。YNd11联结组主要用 于高压输电线路中,使电力系统的高压侧 可以接地。
A
B
C
A
B
C
XY
Z
XY
Z
如果把三台单相变压器的铁芯拼成如图所 示的星形磁路,则当三相绕组外施对称三 相电压时,由于三相主磁通∮a、 ∮b、 ∮c也 是对称的,如图所示,故三相磁通之和将 等于零,即∮a+∮b+∮c=0
这样,中间心柱中将无磁通通过,因此可 以将它省略。进一步把三个心柱安排在同 一平面内,如图所示,就可以得到三相心 式变压器。三相心式变压器的磁路是一个 三相磁路,任何一相磁路都以其他两相磁 路作为自己的回路。
3、Y,d1连接
同名端在对应端,对应的 相电动势同相位,线电动 势 E&U和V E相&uv差300,连接组 别为Y,d1。
若高压绕组三相标志不变, 低压绕组三相标志依次后移, 可以得到Y,d5、Y,d9连接组 别。
同理,若异名端在对应端, 可得到Y,d7、Y,d11和Y,d3 连接组别。
3、Y,d1连接
此例中,如果吧非同名端标为首端,则得 Yd5联结组。
Yd11联结组
连接组别可以用相量图来判断:
1、Y,y连接
同名端在对应端,对应的 相电动势同相位,线电动势 E&UV 和 E&也uv 同相位,连接组别为Y, y0。
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)三相变压器中,三个原边线圈与三相交流电源连接应当由两种解法,即星形连接和三角形0连接。
如下图(a)、(b)所示。
当星形连接(Y形)连接时,首端1U1、1V1、1W1为引出端时,将三相末端1U2、1V2、1W2连接在一起成为中性点,若要把中性点引出,则以“N”标志,接线方式用YN表示。
同样,三个副线圈的连接方式也应当有这两种接法。
三相变压器原、副边绕组都可用星形连接、三角形连接,用星形连接时,中性点可引出,也可不引出,这样原、副边绕组可有如下的组合:Y/Y或Y/Yn;Y/△或Yn/△;△/Y或△/Yn;△/△等连接方式。
但是,这些组合符号不足以完全说明原、副边绕组连接关系的全部情况,还应进一步用时针表示法来说明原、副边绕组间电动势的相位关系。
时钟盘上有两个指针,12个字码,分成12格,每格代表一个钟,一个圆周的角度是360°,故每格式30°。
以短针顺时针的方向计算,例如12点和11点之间应该是30°*11=330°;反过来时针向前转了300°,那必定指示300°/30°=10点。
变压器的连接组别就是用时计的表示方法说明原、副边线电压的相位关系。
三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同,线电压间有一定相位差。
以一次线电压作长针,把它固定在12点上,二次侧相应线电压相量作为短针,如果他们相隔330度,则二次线电压相量必定落在330°/30=11点,如右图所示。
如果相差180°,那么二次电压相量必定落在6点上,也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。
Y/Y连接如下图所示,原副边绕组不仅都是Y连接,而且原边和副边都以同极性端作为首端,因此从相量图上可以看出原、副边的电动势是同相位,所以应标记为“12”,即把这种连接标记为Y/Y-12连接组。
新标准用(y,y0)表示在图(b)中原、副边的极性不同,因此同相量图上可以看出原副边的180°相位差,所以应标记为“6”,即这种连接法成为Y/Y-6连接组(新标准用y,y6表示)。
三相变压器的连接组别
三相变压器的连接组别一、Dyn11与Yyn0的区别三角形对星形接法,DYn11:D表示一次绕组为三角型接线,Y表示二次测绕组星型接线,n 表示引出中性线,11表示二次测绕组的相角滞后一次绕组330度,用时钟的表示方法,假设一次测绕组为中心12点时刻,那么二测绕组就在11点位置Yyn0:高压星形连接、低压星形连接并引出中性线;Dyn11:高压三角形连接,低压星形连接并引出中性线。
当低压三相负载不平衡时,低压线圈存在零序电流,Yyn0连接的变压器由于高压星形连接,零序电流没有通路,所以低压零序电流产生零序磁通,从而感应出零序电势,也就是说相电压存在零序分量,使得三相相电压失去平衡,波形失真。
而在Dyn11连接的变压器中,由于高压是三角形连接,高压线圈中也感应出零序电流,它所产生的零序磁通抵消低压所产生的零序磁通,相电压中就不存在零序分量了。
所以说,Dyn11变压器比Yyn0变压器带不平衡负载的能力强。
但Yyn0变压器结构要简单些,一般在1600KVA以下小容量的的变压器中仍然可以采用这种接法。
1)根据配电线路负荷的特点,美式箱变采用Dyn11结线,具有输出电压质量高、中性点不漂移、防雷性能好等特点。
在箱变低压侧三相负荷不平衡时,由于零序电流和三次谐波电流可以在高压绕阻的闭合回路内流通,每个铁心柱上的总零序磁势和三次谐波磁势几乎等于零,所以低压中性点电位不漂移,各项电压质量高;同样由于雷电流也可以在高压绕阻的闭合回路内流通,雷电流在每个铁心柱上的总磁势几乎等于零,消除了正、逆变换过电压,所以防雷性能好,但存在非全相运行问题,我公司采取在低压主开关加装欠压保护装置。
2)Yyn0接线,当高压熔丝一相熔断时,将会出现一相电压为零,另两相电压没变化,可使停电范围减少至1/3。
这种情况对于低压侧-9*3为单相供电的照明负载不会产生影响。
若低压侧为三相供电的动力负载,一般均配置缺相保护,故此不会造成动力负载因缺相运行而烧毁。
我国三相变压器的标准连接组别Yyn0课件
由于采用三相三柱式铁芯结构,容量 较小,适用于中小型变压器;同时由 于铁芯结构对称性较差,容易产生偏 磁现象。
03
Yyn0连接组别的设计与 制作
变压器的设计流程
明确设计需求
根据实际应用场景,明确变压器的设 计要求,如输入输出电压、功率、电 流、阻抗等参数。
选择合适的铁芯和绕组
根据设计需求,选择合适的铁芯形状 和尺寸,并设计绕组的匝数、线径和 排列方式。
应用案例三:新能源发电中的变压器连接
新能源发电概述
随着新能源技术的不断发展,新能源发电在能源 结构中的比重逐渐增加。变压器作为新能源发电 系统中的重要组成部分,其连接组别对于系统的 稳定运行具有重要影响。
连接方式
新能源发电系统中的变压器通常采用单元接线的 方式,即每个单元配备一台变压器。在这种方式 下,采用Yyn0连接组别的变压器能够实现各单元 的平衡输出,提高系统的稳定性。
计算损耗和效率
根据变压器的实际运行条件,计算损 耗和效率,优化设计方案。
确定冷却方式
根据变压器的功率和运行环境,确定 合适的冷却方式,如自然冷却、强制 风冷等。
Yyn0连接组别的设计要点
连接组别的定义
01
Yyn0连接组别是指三相变压器的三个绕组(高压侧、中压侧和
低压侧)之间的连接关系。
相序的确定
02
绝缘处理
绕组之间和绕组与铁芯之间应进行可靠的绝缘处 理,以防止电气故障的发生。
04
Yyn0连接组别的测试与 评估
测试方案与步骤
连接测试线路
按照Yyn0连接组别的接线方式 ,将变压器与测试仪器、测量 仪表连接起来。
执行测试
在设定的测试条件下,启动测 试仪器,记录变压器的运行数 据。
变压器连接组别及绕组方式
变压器连接组别及绕组方式(一)三相变压器的连接组一、三相绕组的连接方法常见的连接方法有星形和三角形两种。
以高压绕组为例,星形连接是将三相绕组的末端连接在一起结为中性点,把三相绕组的首端分别引出,画接线图时,应将三相绕组竖直平行画出,相序是从左向右,电势的正方向是由末端指向首端,电压方向则相反。
画相量图时,应将B相电势竖直画出,其它两相分别与其相差120°按顺时针排列,三相电势方向由末端指向首端,线电势也是由末端指向首端。
三角形连接是将三相绕组的首、末端顺次连接成闭合回路,把三个接点顺次引出,三角形连接又有顺接、倒接两种接法。
画接线图时,三相绕组应竖直平行排列,相序是由左向右,顺接是上一相绕组的首端与下一相绕组的末端顺次连接。
倒接是将上一相绕组的末端与下一相绕组的首端顺次连接。
画相量图时,仍将B相竖直向上画出,三相接点顺次按顺时针排列,构成一个闭合的等边三角形,顺接时三角形指向右侧,倒接时三角形指向左侧,每相电势与电压方向与星形接线相同。
也就是说,相量图是按三相绕组的连接情况画出的,是一种位形图。
其等电位点在图上重合为一点,任意两点之间的有向线段就表示两面三刀点间电势的相量,方向均由末端指向首端。
连接三相绕组时,必须严格按绕组端头标志和接线图进行,不得将一相绕组的首、末端互换,否则会造成三相电压不对称,三相电流不平衡,甚至损坏变压器。
二、单相绕组的极性三相变压器的任一相的原、副绕组被同一主磁通所交链,在同一瞬间,当原绕组的某一端头为正时,副绕组必然有一个电位为正的对应端头,这两个相对应的端头就称为同极性端或同名端,通常以圆点标注。
变压器原、副绕组之间的极性关系取决于绕组的绕向和线端的标志。
当变压器原、副绕组的绕向相同,位置相对应的线端标志相同(即同为首端或同为末端),在电源接通的时候,根据椤次定律,可以确定标志相同的端应同为高电位或同为低电位,其电势的相量是同相的。
如果仅将原绕组的标志颠倒,则原、副绕组标志相同的线端就为反极性,其电势的相向即为反相。
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浅谈三相变压器的连接组别
作者:于红
来源:《价值工程》2013年第28期
摘要:三相变压器的联结组是三相变压器的难点问题之一,通过三相变压器绕组的联结,进一步的说明了三相变压器的联结组及其简单的判定方法——时钟序数表示法,最后对标准联结组进行了详细的说明。
Abstract: The connection symbol is one of the difficult problems of three-phase transformer,through the connection of the three-phase transformer winding, the paper further illustrates the connection symbol and simple methods——clock ordinal notation of three-phase transformer,finally carries on the detailed instructions for standard connection group.
关键词:三相变压器;联结组;难点
Key words: three-phase transformer;connection symbol;difficulty
中图分类号:TM411+.2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)28-0044-02
0 引言
现代电力系统普遍都采用三相交流电,因为三相交流电无论在经济上还是技术上都有极大的优越性,因此在电网和供、配电系统中广泛使用三相变压器。
三相变压器的原、副绕组,可以采用星形联结方式,也可以采用三角形联结方式。
无论哪种联结方式,都必须遵循一定的规则,不可随意联结。
三相变压器的联结组问题对于三相变压器的并联运行有重要影响;且在电力电子技术中,为确保晶闸管触发电路与主电路电压同步,也常采用同步变压器不同联结组别来实现。
因此,掌握判断联结组的方法具有重要意义。
1 变压器原、副绕组首末端标记
为了正确的连接及使用变压器,对变压器绕组的首、尾端的标志进行了规定,如表1所示。
2 三相变压器绕组的联结
三相变压器绕组的联结主要有星形和三角形两种联结方式。
将三相绕组的末端联结在一起,而将其三个首端引出称为星形连接,如图1a、b所示,三角形联结是将三相变压器各相绕组的首、末端依次相连,构成一个封闭的三角形,然后从首端A、B、C引出,如图1c所示。
3 三相变压器的联结组
因为三相变压器的高、低压绕组各有星形联结和三角形联结方式,所以高压绕组与低压绕组对应的线电动势(或线电压)之间存在一定的相位差。
为了简单明了地表达高、低压绕组的联结方式及对应线电动势的相位关系,将变压器高、低压绕组的联结分成不同的组合,称为绕组的联结组,而高、低压绕组对应线电动势之间的相位关系用联结组标号来表示。
由于高、低压绕组联结方式无论如何组合,高、低压绕组对应线电动势之间的相位差却总是30°的倍数,而时钟表盘上相邻两个钟点的夹角也为30°,所以三相变压器联结组标号采用“时钟序数表示法”。
根据电力变压器的国家标准GB1094.1-1996中的“时钟序数表示法”规定,把变压器高压侧相量图在A点对称轴位置指向外的相量作为时钟的长针(即分针),并始终指向钟面的“12”的位置处,再根据高低压侧绕组相电动势的相位关系作出低压侧相量图,将低压侧相量图中a点对称轴位置处指向外的相量作为时钟的短针(即时针),该短针所指的钟点数即为该变压器的联结组的标号。
变压器高压、中压、低压绕组联结字母标志应按额定电压递减的次序标注,在中压及低压绕组联结字母后,紧接着标出其相位差的时钟序号。
变压器绕组联结图按传统的标志方法,高压绕组位于上面,低压绕组位于下面,图中应表示出感应电压的方向。
相量图的旋转方向按逆时针方向,相序为A-B-C。
这种“时钟序数表示法”与旧标准的“时钟表示法”相比,更加符合IEC的相关标准,且更为方便。
4 三相变压器联结组标号的确定
根据时钟序数表示法判断联结组标号的方法步骤是:
①按三相变压器高、低压绕组联结方式,画出高、低压绕组的联结图,并在联结图中标出高、低压绕组相电动势的正方向。
规定相电动势的正方向从绕组末端指向首端。
②作出高压侧的电动势相量图,将相量图的A点放在钟面“12”处,相量图按逆时针方向旋转,相序为A-B-C,即相量图的三个顶点A、B、C按顺时针方向排列。
③作出低压侧的电动势相量图,用高、低压侧对应绕组的相电动势的相位关系(同相位或反相位)确定,相量图也按逆时针方向旋转,相序为a-b-c,即相量图的三个顶点a、b、c按顺时针方向排列。
④把低压侧的相量图移向高压侧的相量图,并使两者的几何中心相重合。
⑤自该几何中心向低压侧相量图的a端点引一连线并延伸,其所指示钟面序数,即几点钟,就是高低压绕组的联结组标号。
时钟序数乘30°即为低压绕组与高压绕组相电动势之间的相位差。
5 三相变压器的标准联结组及其相量分析
为了制造和使用上的方便,国家规定三相双绕组电力变压器的标准联结组为Yyn0、
Yd11、YNd11、YNy0、Yy0等五种,其中前三种最常用。
各种联结组有不同的适用范围,如Yyn0多用于容量不超过1800KVA,低压电压为230V、400V的配电变压器,供动力与照明负载;Yd11用于高压侧电压35KV及以下、低压侧电压高于400V的配电变压器。
YNd11用于高压侧电压110KV及以上且中性点接地的大型、巨型变压器中。
Yy0用于只供给动力负载、容量不太大的变压器。
下面以Yy0、Yd11为例分析其联结组相量关系。
5.1 Yy0联结组图2a,b为三相变压器Yy0联结组的接线图、相量图及简明表示。
在图2a 的接线图中,高、低压侧绕组都按星形联结,且同名端都在首端。
按联结组标号确定方法步骤为:
①在图2a中标出高、低压绕组相电动势■A、■B、■C与■a、■b、■c的正方向。
②在图2b 中画出高压绕组的电动势相量图,将相量图的A点放在钟面的“12”处。
③根据低压绕组的■a与■A、■b与■B、■c与■C同相位,通过画平行线作出低压侧的电动势相量图。
④把低压侧相量图移向高压侧相量图,并使两者几何中心相重合。
⑤自几何中心向a端点引一连线并延伸,所指钟面序数为“0”(即“12”),确定该联结组标号为“0”,即为Yy0联结组。
Yy0联结组表明线电动势■ab与■AB同相位。
5.2 Yd11联结组图3a,b为三相变压器Yd11联结的接线图、相量图及简明表示。
在图3a 的接线图中,高压绕组为星形联结,低压绕组为三角形逆序联结,且同名端都在首端。
图3b中的高压侧相量图与图2b中的高压侧相量图一样。
低压绕组的■a与■A同相位,所以在低压侧的相量图中■a与■A平行且方向一致,同时又因为是三角形逆序联结(a与y相联结,b与z、c与x相联结),所以■a=■xa=■ca,■b=■yb=■ab,■c=■zc=■bc。
由此低压侧相量图如图3b所示。
把低压侧相量图移向高压侧相量图,并使两者几何中心相重合,自几何中心相a端点引一连线并延伸,所指钟面序数为“11”,确定该联结组标号为“11”,即为Yd11联结组。
Yd11联结组表明线电动势■ab超前于■AB 30°。
6 结语
三相变压器高、低压绕组不同的联结组别,导致了高、低压绕组相应的线电动势的相位差也不同,它是三相变压器并联运行必不可少的条件之一。
参考文献:
[1]许翏.电机与电气控制技术[M].机械工业出版社,2011.
[2]刘子林.电机与电气控制[M].电子工业出版社,2009.
[3]薄保中.三相变压器的联结组方法[J].西安石油学院学报(自然科学版),2001(01).。