三相变压器教学PPT参考课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
概述
特殊问题： （1）三相变压器的磁路系统； （2）三相绕组的联接，即电路问题； （3）不同磁路下的感应电势的波形；
33
第一节 三相变压器的磁路系统
三相变压器主要有两种结构形式: 一种是由三台单相变压器组合而成，称为三相组式变
压器或三相变压器组; 另一种形式是三柱式铁心变压器，称为心式变压器。两
（a）高、低压绕组绕向相同 （b）高、低压绕组绕向相反
图4－3 绕组的极性
11
二、单相变压器的联接组
单相绕组原副边电势相位关系—— EAX和Eax的相位关系
A*
A*
X
X
a*
x
x
a
*
A
a
Xx
A*
A* A
X x*
X a
Xx
a
x
*
a
• 显然单相绕组原副边有两种电势相位关系： EAX和Eax同相位； EAX和Eax相位相反。
1166
四、三相变压器的联接组
U1A U1B U1C
三相变压器的标志
U2A U2C U2B U2B U2A U2C U2C U2B U2A
17
四、三相变压器的联接组
三相变压器高、低压绕组的联接方式、绕组标志的不同， 都使高、低压绕组对应的线电势之间相位差不同，联接组号 是用来反映三相变压器绕组的联接方式及对应线电势之间相 位关系的。
种形式的变压器磁路系统完全不同。
44
一.三相组式变压器的磁路系统
把三台独立的单相变压器的绕组按一定方式作 三相联接，构成一台三相变压器。
A
A
B
B
x
C y
C
z
X
Y
Z
a
b
c
三个相分别是三个单相变压器， 仅仅在电路上互相联 接，三相磁路互相完全独立。 各相主磁通有各自的铁心磁 路， 互不影响。若对称电源，三相磁通对称
高、低压绕组的联接方式不同、绕组标志不同，对应的 线电势相位关系也不同，但是它们总是相差 30的整数倍， 所以也可以采用时钟法来表示三相变压器绕组联接和相位关 系。
同单相变压器类似，把高压边的线电势作为长针，固定 指向钟表盘的12点位置，低压边相应的线电势作为短针，它 在钟面上所指的数字，即为三相变压器的联接组号。
绕组端点的标志:
高压首端A、B、C. 末端X、Y、Z
低压首端a、b、c
末端x、y、z
高压绕组的某一端头电位为正时，低压绕组 必有一个端头电位也为正，这两个具有相同极性 的对应端头称为同极性端（或同名端），用符号 “· ”表示。
10
判断同极性端
将恒定直流电流同时从原副绕组的两个端点通入，若他们再 铁心中产生的同向，则为同极性端，反之则为异性端。
时钟表示法：标志变压器高、低压绕组的相位关系。
13
连接组的时钟表示
高压电势看作时钟的长 针——固定指向时钟12点 (或0点)
低压电势看作时钟的短 针——代表低压电势的短针 所指的时数作为绕组的组号。
14
二、单相变压器的联接组
A*
A*
A
A*
X
X
a
X
a*
x
x*
x
a *
Xx
a
A* A
X
a
Xx
x
*
a
一、二次绕组的同极性端 同标志时，一、二次绕组 的电动势同相位。
连接组别为I / I 12
一、二次绕组的同极性端 异标志时，一、二次绕组 的电动势反相位。
连接组别为I / I 6( I ,I 6 )
单相变压器的标准联结组为II0（I/I-12）。
1155
三.三相变压器的电路系统
Y形
形(分两种联接顺序)
ABC
ABC
ABC
XYZ
XYZ
XYZ
末端连在一起， 首端引出， 为星形连接“Y”， 中点引出YN； 一相绕组末端与另一相绕组首端相连， 依次得到一闭合回 路， 为三角形连接“”， 有顺、逆之分。
2222
Yy连接
同名端在对应端，对应的相 电势同相位，线电动势也同 相位，连接组别为Yy0。
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Yy4、Yy8连接组 别。
同理，若异名端在对应端， 可得到Yy6、Yy10和Yy2连 接组别。
ABC
XYZ abc
xyZ
18
B
三相变压器的电路连接与电势位型图
X
ABC
AZ XYZ
ABC
XYZ
A
CY B
XYZ
C
1199
找出原,副边
•
E
AB
与
•
E ab
的相位关系
(1) Yy联接组 B
ABC
XYZ ca b
zxy
XYZ
Aa C
1200
xyz
AB/ab
Yy4 b
2200
联接组的判别:
（1）在接线图上标出各相电势相量；
（2）画出原绕组电动势相量位形图；
第四章 三相变压器
第一节 三相变压器的磁路系统 第二节 三相变压器的电路系统——绕组的
联结方式和联结组 第三节 三相变压器绕组联结方式及磁路系
统对电动势波形的影响 第四节 变压器的并联运行
11
Hale Waihona Puke Baidu述
当三相变压器的原边和副边绕组均以一定的接法连接， 带上三相对称负载， 原边加上对称的三相电压时 ，因为三 相对称电压本身大小相等、相位互差1200，因此求得一相 的电压、电流， 其它两相按对称关系求出。
三相心式变压器的
磁路特点：
•
A
各相磁路彼此相关
•
•
B
C
由磁通的路径可知：B相磁阻小，
U对称
各相磁通相等
F
Rm磁
F不等
FNI
I
不对称
m
磁路长短不一， 励磁电流占很小比例， 影响不大。
优点：耗材少、价格便宜、占地少、维护简单
9
第二节 三相变压器的电路系统
—绕组的联结方式和联结组
一.绕组端点的标志与极性
• 原副边有电势相位关系有：绕组标志与极性有关
12
二、单相变压器的联接组
高、低压绕组间感应电动势的相位关系，通常用 时钟表示法，且规定一般规定电动势的正方向为首 端指向末端。
单相变压器中高、低压绕组感应电动势只有两种 关系： • 高、低压绕组首端为同极性端，则二者相电动势 同相位； • 高、低压绕组首端为异极性端，则二者相电动势 相位相反。
5
二. 三相心式变压器
三相的电路有联接， 三相磁路也有联接。心式三 铁心柱铁心结构， 从三个单相变压器演变而来。
66
77
如果把三台单相变压器的铁心拼成星形磁路，则
当三相绕组外施三相对称电压时，由 于三相主磁通
也对称，故三相磁通之和将等 于零。
•••
A B c 0
•
B
•
A
•
C
•••
A B c
88
（3）根据同一铁心柱上原、副绕组感应电动 势的相位关系， 画出副边绕组电动势位形图。 将“a”点与“A”点重合，使相位关系更直观。
（4）比较原、副绕组线电动势
•
E
AB
与
•
E
ab
的相位关系。 根据钟点法确定联接组别。
2211
Y Y
联接组
ABC
XYZ abc
xyZ
B
Aa xyz
1800
b
XYZ
C AB/ab Yy6
概述
特殊问题： （1）三相变压器的磁路系统； （2）三相绕组的联接，即电路问题； （3）不同磁路下的感应电势的波形；
33
第一节 三相变压器的磁路系统
三相变压器主要有两种结构形式: 一种是由三台单相变压器组合而成，称为三相组式变
压器或三相变压器组; 另一种形式是三柱式铁心变压器，称为心式变压器。两
（a）高、低压绕组绕向相同 （b）高、低压绕组绕向相反
图4－3 绕组的极性
11
二、单相变压器的联接组
单相绕组原副边电势相位关系—— EAX和Eax的相位关系
A*
A*
X
X
a*
x
x
a
*
A
a
Xx
A*
A* A
X x*
X a
Xx
a
x
*
a
• 显然单相绕组原副边有两种电势相位关系： EAX和Eax同相位； EAX和Eax相位相反。
1166
四、三相变压器的联接组
U1A U1B U1C
三相变压器的标志
U2A U2C U2B U2B U2A U2C U2C U2B U2A
17
四、三相变压器的联接组
三相变压器高、低压绕组的联接方式、绕组标志的不同， 都使高、低压绕组对应的线电势之间相位差不同，联接组号 是用来反映三相变压器绕组的联接方式及对应线电势之间相 位关系的。
种形式的变压器磁路系统完全不同。
44
一.三相组式变压器的磁路系统
把三台独立的单相变压器的绕组按一定方式作 三相联接，构成一台三相变压器。
A
A
B
B
x
C y
C
z
X
Y
Z
a
b
c
三个相分别是三个单相变压器， 仅仅在电路上互相联 接，三相磁路互相完全独立。 各相主磁通有各自的铁心磁 路， 互不影响。若对称电源，三相磁通对称
高、低压绕组的联接方式不同、绕组标志不同，对应的 线电势相位关系也不同，但是它们总是相差 30的整数倍， 所以也可以采用时钟法来表示三相变压器绕组联接和相位关 系。
同单相变压器类似，把高压边的线电势作为长针，固定 指向钟表盘的12点位置，低压边相应的线电势作为短针，它 在钟面上所指的数字，即为三相变压器的联接组号。
绕组端点的标志:
高压首端A、B、C. 末端X、Y、Z
低压首端a、b、c
末端x、y、z
高压绕组的某一端头电位为正时，低压绕组 必有一个端头电位也为正，这两个具有相同极性 的对应端头称为同极性端（或同名端），用符号 “· ”表示。
10
判断同极性端
将恒定直流电流同时从原副绕组的两个端点通入，若他们再 铁心中产生的同向，则为同极性端，反之则为异性端。
时钟表示法：标志变压器高、低压绕组的相位关系。
13
连接组的时钟表示
高压电势看作时钟的长 针——固定指向时钟12点 (或0点)
低压电势看作时钟的短 针——代表低压电势的短针 所指的时数作为绕组的组号。
14
二、单相变压器的联接组
A*
A*
A
A*
X
X
a
X
a*
x
x*
x
a *
Xx
a
A* A
X
a
Xx
x
*
a
一、二次绕组的同极性端 同标志时，一、二次绕组 的电动势同相位。
连接组别为I / I 12
一、二次绕组的同极性端 异标志时，一、二次绕组 的电动势反相位。
连接组别为I / I 6( I ,I 6 )
单相变压器的标准联结组为II0（I/I-12）。
1155
三.三相变压器的电路系统
Y形
形(分两种联接顺序)
ABC
ABC
ABC
XYZ
XYZ
XYZ
末端连在一起， 首端引出， 为星形连接“Y”， 中点引出YN； 一相绕组末端与另一相绕组首端相连， 依次得到一闭合回 路， 为三角形连接“”， 有顺、逆之分。
2222
Yy连接
同名端在对应端，对应的相 电势同相位，线电动势也同 相位，连接组别为Yy0。
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Yy4、Yy8连接组 别。
同理，若异名端在对应端， 可得到Yy6、Yy10和Yy2连 接组别。
ABC
XYZ abc
xyZ
18
B
三相变压器的电路连接与电势位型图
X
ABC
AZ XYZ
ABC
XYZ
A
CY B
XYZ
C
1199
找出原,副边
•
E
AB
与
•
E ab
的相位关系
(1) Yy联接组 B
ABC
XYZ ca b
zxy
XYZ
Aa C
1200
xyz
AB/ab
Yy4 b
2200
联接组的判别:
（1）在接线图上标出各相电势相量；
（2）画出原绕组电动势相量位形图；
第四章 三相变压器
第一节 三相变压器的磁路系统 第二节 三相变压器的电路系统——绕组的
联结方式和联结组 第三节 三相变压器绕组联结方式及磁路系
统对电动势波形的影响 第四节 变压器的并联运行
11
Hale Waihona Puke Baidu述
当三相变压器的原边和副边绕组均以一定的接法连接， 带上三相对称负载， 原边加上对称的三相电压时 ，因为三 相对称电压本身大小相等、相位互差1200，因此求得一相 的电压、电流， 其它两相按对称关系求出。
三相心式变压器的
磁路特点：
•
A
各相磁路彼此相关
•
•
B
C
由磁通的路径可知：B相磁阻小，
U对称
各相磁通相等
F
Rm磁
F不等
FNI
I
不对称
m
磁路长短不一， 励磁电流占很小比例， 影响不大。
优点：耗材少、价格便宜、占地少、维护简单
9
第二节 三相变压器的电路系统
—绕组的联结方式和联结组
一.绕组端点的标志与极性
• 原副边有电势相位关系有：绕组标志与极性有关
12
二、单相变压器的联接组
高、低压绕组间感应电动势的相位关系，通常用 时钟表示法，且规定一般规定电动势的正方向为首 端指向末端。
单相变压器中高、低压绕组感应电动势只有两种 关系： • 高、低压绕组首端为同极性端，则二者相电动势 同相位； • 高、低压绕组首端为异极性端，则二者相电动势 相位相反。
5
二. 三相心式变压器
三相的电路有联接， 三相磁路也有联接。心式三 铁心柱铁心结构， 从三个单相变压器演变而来。
66
77
如果把三台单相变压器的铁心拼成星形磁路，则
当三相绕组外施三相对称电压时，由 于三相主磁通
也对称，故三相磁通之和将等 于零。
•••
A B c 0
•
B
•
A
•
C
•••
A B c
88
（3）根据同一铁心柱上原、副绕组感应电动 势的相位关系， 画出副边绕组电动势位形图。 将“a”点与“A”点重合，使相位关系更直观。
（4）比较原、副绕组线电动势
•
E
AB
与
•
E
ab
的相位关系。 根据钟点法确定联接组别。
2211
Y Y
联接组
ABC
XYZ abc
xyZ
B
Aa xyz
1800
b
XYZ
C AB/ab Yy6