三相变压器绕组的联接组 PPT
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三相变压器
当三相变压器的原边和副边绕组均以 一定的接法现接， 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。
特殊 （1）三相绕组的联接，即电 问题： 路问题； （2）三相变压器的
磁路系统；
磁路
第 2 章 变压器
2.7 三相变压器的并联ห้องสมุดไป่ตู้行
负荷容量很大，一台变压器不能满足要求。 负荷变化较大，用多台变压器并联运行可以随 时调节投入变压器的台数。 可以减少变压器的储备容量。
u1 ~
T1
T2
…
u2 ~
大连理工大学电气工程系
• 并联运行是指将几台变压器的一、二次绕 组分别接在一、二次侧的公共母线上，共 同向负载供电的运行方式。
一、三相变压器绕组的联接法和联接组
1、三相变压器连接法
高压绕组首端由A、B、C表示， 末端由 X、Y、Z表示；低压绕组首端由a、b、c 表示，末端由x、y、z表示。
•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。
A
B
C
A
B
C
EAX
EBX
ECX
EAX
EBX ECX
+
ZSII ZSI + ZSII
I&=
I&C + I&LI
I&II
=
kI kII ZSI + ZSII
+
ZSI ZSI + ZSII
I&= - I&C + I&LI
当变压器的变比不等时，在空载时，I&环C 流 就存 在。变比差越大，环流越大。由于变压器的短路阻抗 很小，即使变比差很小，也会产生很大的环流。环流 的存在，既占用了变压器的容量，又增加了变压器的 损耗，这是很不利的。
U 1
Z SI Z S II
由等效电路可以列出方程式：
k II
IC
I2
U2
ZL
I& = U&1 Uk&I1 k II
I&I + - U&2
- U&2
I&I I = I&I Z S I
= I&I I Z S I I
则二次侧电流为：
U&1 - U&1
I&I =
kI kII ZUS&I1+-ZU&SI1I
为了保证空载时环流不超过额定电流的10%，通常 规定并联运行的变压器的变比差不大于1%。
二、连接组别不同时并联运行
连接组别不同时，二次侧线电压之间至少相差 300，则二次线电压差为线电压的51.8%，由于变压 器的短路阻抗很小,这么大的电压差将产生几倍于额 定电流的空载环流，会烧毁绕组，所以连接 组别不 同绝不允许并联。
X
Y
Z
星形连接
X
Y
Z
三角形连接
图：三相绕组连接法
三、三相变压器的连接组别
连接组别：反映三相变压器连接方式及一、二次线电 动势（或线电压）的相位关系。
三相变压器的连接组别不仅与绕组的绕向和首末 端标志有关，而且还与三相绕组的连接方式有关。
理论和实践证明，无论采用怎样的连接方式，一、二 次因侧此线可电以E动采UV 势 用（ 时可 钟电表压示）法的相位差总E是uv 300的整数倍。
一、组式变压器
三个独立的单相变压器组成,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。各 相铁芯、磁通、磁阻等一致
二、芯式变压器
• 具有共同铁芯;中柱（中间铁芯柱）磁通为三相磁 通之和，对称时中柱磁通为零，可省去;又称三相 三铁芯柱式变压器（三相铁芯式变压器）;平面， 磁路不完全对称，各相If不完全相同，但相差很小， 忽略区别。
（4）比较原、副绕组线电动势的相E 位AB关系。Eab根 据钟点法确定联接组别。
(1) Yy0
(2) Yy6
2. Yd连接
• 两种：Yd11, Yd1 • (1) Yd11
(2) Yd1
五、标准连接组
• 为生产使用方便，国家标准规定5种：
– Y,yn0 – Y,d11 – YN,d11 – YN,y0 – Y,y0
三、短路阻抗标么值不等时并联运行
等效电路如图所示。
由等效电路可知：
分针（长针）：表示高压绕组线电势EAB，固 定指向12 时针（短针）：表示低压绕组线电势Eab，指向 几就是几点钟连接。
判断步骤：
（1）在接线图上标出各相电动势相量；
（2）画出原绕组电动势相量位形图；
（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。
三相变压器绕组的联接组 几点认识： （1）当变压器的绕组标志（同名端或首末端）改变时， 变压器的联接组号也随着改变。
（2）Y/Y联接的三相变压器， 其联接组号都是偶数；
（3） Y/联接的三相变压器，其联接组号都是奇数；
（4） /联接可以得到与Y/Y联接相同的组号； /Y联 接也可以得到与Y/联接相同的组号； （5）最常用的联接组是Y/Y－12 和 Y/－11；
x
x
二、单相变压器的连接组
• 同名端 • 两绕组绕向 • 原、副边绕组主磁通相同，电动势只能同相或反
相 • 考虑首未端为人为定义，也有两种可能 • 所以两绕组之间关系四种形式但其电势关系只有
两种可能
– 同向（夹角0度） – 反向（夹角180度）
图：同极性端有相同首端标志
图：同极性端有相异首端标志
一、并联运行的理想状态
1. 空载时各台变压器的 I2 = 0，即各台变压器之 间无环流。
2. 负载运行时，各台变压器分担的负载与它们 的容量成正比。
3. 各台变压器同一相上输出的电流同相位， 使得总输出电流： I2 = Ii 。
• 二、理想并联运行的条件 • 1. 电压比相等，以保证二次空载电压相等。
规定：电压比之差≤0.5%(平均电压比) • 2. 联结组相同，以保证二次空载电压相位相同。 • 3. 短路阻抗标么值相等。
并联条件不满足时的运行分析
一、变比不等时并联运行 kI < kII
变比不等的两台变压器并联运行 时，二次空载电压不等。折算到 U 1 二次侧的等效电路如图所示。 k I
IILLIII
2、连接组
（1）高、低压绕组中电动势相位关系（单相绕组）
•单相变压器中， 高压绕组首端为“A”、末端 为“X”；低压绕组首端为“a”、末端为“x”。 •原、副绕组被同一主磁通交链， 感应电动势 在任一瞬间原边绕组一端点为高电位，副边绕 组也有一端点为高电位。 这两个端点为“同名 端”
A
A
Xa
X a
当三相变压器的原边和副边绕组均以 一定的接法现接， 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。
特殊 （1）三相绕组的联接，即电 问题： 路问题； （2）三相变压器的
磁路系统；
磁路
第 2 章 变压器
2.7 三相变压器的并联ห้องสมุดไป่ตู้行
负荷容量很大，一台变压器不能满足要求。 负荷变化较大，用多台变压器并联运行可以随 时调节投入变压器的台数。 可以减少变压器的储备容量。
u1 ~
T1
T2
…
u2 ~
大连理工大学电气工程系
• 并联运行是指将几台变压器的一、二次绕 组分别接在一、二次侧的公共母线上，共 同向负载供电的运行方式。
一、三相变压器绕组的联接法和联接组
1、三相变压器连接法
高压绕组首端由A、B、C表示， 末端由 X、Y、Z表示；低压绕组首端由a、b、c 表示，末端由x、y、z表示。
•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。
A
B
C
A
B
C
EAX
EBX
ECX
EAX
EBX ECX
+
ZSII ZSI + ZSII
I&=
I&C + I&LI
I&II
=
kI kII ZSI + ZSII
+
ZSI ZSI + ZSII
I&= - I&C + I&LI
当变压器的变比不等时，在空载时，I&环C 流 就存 在。变比差越大，环流越大。由于变压器的短路阻抗 很小，即使变比差很小，也会产生很大的环流。环流 的存在，既占用了变压器的容量，又增加了变压器的 损耗，这是很不利的。
U 1
Z SI Z S II
由等效电路可以列出方程式：
k II
IC
I2
U2
ZL
I& = U&1 Uk&I1 k II
I&I + - U&2
- U&2
I&I I = I&I Z S I
= I&I I Z S I I
则二次侧电流为：
U&1 - U&1
I&I =
kI kII ZUS&I1+-ZU&SI1I
为了保证空载时环流不超过额定电流的10%，通常 规定并联运行的变压器的变比差不大于1%。
二、连接组别不同时并联运行
连接组别不同时，二次侧线电压之间至少相差 300，则二次线电压差为线电压的51.8%，由于变压 器的短路阻抗很小,这么大的电压差将产生几倍于额 定电流的空载环流，会烧毁绕组，所以连接 组别不 同绝不允许并联。
X
Y
Z
星形连接
X
Y
Z
三角形连接
图：三相绕组连接法
三、三相变压器的连接组别
连接组别：反映三相变压器连接方式及一、二次线电 动势（或线电压）的相位关系。
三相变压器的连接组别不仅与绕组的绕向和首末 端标志有关，而且还与三相绕组的连接方式有关。
理论和实践证明，无论采用怎样的连接方式，一、二 次因侧此线可电以E动采UV 势 用（ 时可 钟电表压示）法的相位差总E是uv 300的整数倍。
一、组式变压器
三个独立的单相变压器组成,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。各 相铁芯、磁通、磁阻等一致
二、芯式变压器
• 具有共同铁芯;中柱（中间铁芯柱）磁通为三相磁 通之和，对称时中柱磁通为零，可省去;又称三相 三铁芯柱式变压器（三相铁芯式变压器）;平面， 磁路不完全对称，各相If不完全相同，但相差很小， 忽略区别。
（4）比较原、副绕组线电动势的相E 位AB关系。Eab根 据钟点法确定联接组别。
(1) Yy0
(2) Yy6
2. Yd连接
• 两种：Yd11, Yd1 • (1) Yd11
(2) Yd1
五、标准连接组
• 为生产使用方便，国家标准规定5种：
– Y,yn0 – Y,d11 – YN,d11 – YN,y0 – Y,y0
三、短路阻抗标么值不等时并联运行
等效电路如图所示。
由等效电路可知：
分针（长针）：表示高压绕组线电势EAB，固 定指向12 时针（短针）：表示低压绕组线电势Eab，指向 几就是几点钟连接。
判断步骤：
（1）在接线图上标出各相电动势相量；
（2）画出原绕组电动势相量位形图；
（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。
三相变压器绕组的联接组 几点认识： （1）当变压器的绕组标志（同名端或首末端）改变时， 变压器的联接组号也随着改变。
（2）Y/Y联接的三相变压器， 其联接组号都是偶数；
（3） Y/联接的三相变压器，其联接组号都是奇数；
（4） /联接可以得到与Y/Y联接相同的组号； /Y联 接也可以得到与Y/联接相同的组号； （5）最常用的联接组是Y/Y－12 和 Y/－11；
x
x
二、单相变压器的连接组
• 同名端 • 两绕组绕向 • 原、副边绕组主磁通相同，电动势只能同相或反
相 • 考虑首未端为人为定义，也有两种可能 • 所以两绕组之间关系四种形式但其电势关系只有
两种可能
– 同向（夹角0度） – 反向（夹角180度）
图：同极性端有相同首端标志
图：同极性端有相异首端标志
一、并联运行的理想状态
1. 空载时各台变压器的 I2 = 0，即各台变压器之 间无环流。
2. 负载运行时，各台变压器分担的负载与它们 的容量成正比。
3. 各台变压器同一相上输出的电流同相位， 使得总输出电流： I2 = Ii 。
• 二、理想并联运行的条件 • 1. 电压比相等，以保证二次空载电压相等。
规定：电压比之差≤0.5%(平均电压比) • 2. 联结组相同，以保证二次空载电压相位相同。 • 3. 短路阻抗标么值相等。
并联条件不满足时的运行分析
一、变比不等时并联运行 kI < kII
变比不等的两台变压器并联运行 时，二次空载电压不等。折算到 U 1 二次侧的等效电路如图所示。 k I
IILLIII
2、连接组
（1）高、低压绕组中电动势相位关系（单相绕组）
•单相变压器中， 高压绕组首端为“A”、末端 为“X”；低压绕组首端为“a”、末端为“x”。 •原、副绕组被同一主磁通交链， 感应电动势 在任一瞬间原边绕组一端点为高电位，副边绕 组也有一端点为高电位。 这两个端点为“同名 端”
A
A
Xa
X a