第5節(jié)三相變壓器

1、第五節(jié)三相變壓器第五節(jié)三相變壓器一、三相組式與芯式變壓器二、三相變壓器的聯(lián)接組一、三相組式與心式變壓器一、三相組式與心式變壓器1 1）定義）定義 三個完全相同的三個完全相同的單項變壓器按三相變單項變壓器按三相變壓器聯(lián)接方式聯(lián)接而壓器聯(lián)接方式聯(lián)接而成成。2 2）特點）特點三個鐵心獨立三個鐵心獨立三個磁路互不關(guān)聯(lián)三個磁路互不關(guān)聯(lián)電壓對稱時，電流磁電壓對稱時，電流磁通對稱通對稱1.組式變壓器一、三相組式與心式變壓器一、三相組式與心式變壓器1 1）演變過程）演變過程2 2）特點）特點 鐵心不獨立鐵心不獨立 磁路關(guān)聯(lián)磁路關(guān)聯(lián) 電流不平衡，但電流不平衡，但影響可忽略影響可忽略2.心式變壓器 組式變壓器三相

2、鐵心相互獨立，三相磁路沒有關(guān)聯(lián)組式變壓器三相鐵心相互獨立，三相磁路沒有關(guān)聯(lián),三相磁路對稱三相磁路對稱,三相電流平衡三相電流平衡,便于拆開運輸便于拆開運輸,并可以減并可以減少備用容量。少備用容量。 芯式變壓器鐵心互不獨立，三相磁路互相關(guān)聯(lián)；中芯式變壓器鐵心互不獨立，三相磁路互相關(guān)聯(lián)；中間相的磁路短，磁阻小，勵磁電流不平衡，但對實間相的磁路短，磁阻小，勵磁電流不平衡，但對實際運行的變壓器，其影響極小。際運行的變壓器，其影響極小。 在相同的在相同的SN下，芯式變壓器經(jīng)濟下，芯式變壓器經(jīng)濟/省材料省材料/體積小體積小/重重量小。量小。3.比較二、變壓器連接組二、變壓器連接組1.繞組的標記方式繞組的標記

3、方式(又叫標號又叫標號) 繞組繞組名稱名稱單相變壓器三相變壓器中性點首首端端末端末端首端首端末端末端高壓高壓繞組繞組AXA、B、CX、Y、ZO低壓低壓繞組繞組axa、b、cx、y、zo二、變壓器連接組2.相位關(guān)系相位關(guān)系 (單相)*AXax*AXaxAXxa)I , I(I/I012連接組別為)I ,I(I/I66連接組別為一、二次繞組的同極性端同標志時，一、二次繞組的電動勢同相位。*axAXax*AX*AXax一、二次繞組的同極性端異標志時，一、二次繞組的電動勢反相位。三相變壓器的連接組別 三相變壓器有三相變壓器有Y/Y0、Y/d、D/Y0等連接組合形式。例如等連接組合形式。例如D/Y0的組

4、合形式表明原邊的三相繞組的組合形式表明原邊的三相繞組接成接成D形，副邊的三相繞組接成形，副邊的三相繞組接成Y形且引出中線。為了表明原、副形且引出中線。為了表明原、副繞組對應(yīng)線電動勢的相位關(guān)系，繞組對應(yīng)線電動勢的相位關(guān)系，還應(yīng)表明其連接組別的標號。還應(yīng)表明其連接組別的標號。三相變壓器的連接組別三相變壓器的連接組別 三相變壓器的連接組別標號采用三相變壓器的連接組別標號采用的的時鐘表示法時鐘表示法為：將原繞組的為：將原繞組的線電動線電動勢勢相量固定地指向時鐘的相量固定地指向時鐘的12點，根據(jù)點，根據(jù)原、副繞組線電動勢之間的相位關(guān)系，原、副繞組線電動勢之間的相位關(guān)系，確定副繞組線電動勢的指向，副繞組確

5、定副繞組線電動勢的指向，副繞組對應(yīng)線電動勢相量在同一時鐘上所指對應(yīng)線電動勢相量在同一時鐘上所指的鐘點數(shù)就是該三相變壓器連接組別的鐘點數(shù)就是該三相變壓器連接組別的標號。的標號。 二、變壓器連接組3.三相變壓器線圈的連接組別三相變壓器線圈的連接組別 1)連接組別連接組別：反映三相變壓器連接方式及一、二次線電動勢（或線電壓）的相位關(guān)系。 2)2)時鐘表示法時鐘表示法 時鐘的長針表示高壓側(cè)的某線電勢相量(如E EAB)， 時鐘的短針表示低壓側(cè)對應(yīng)線電勢相量(如E Eab).兩針所表示的小時數(shù)可以用來表示二者之間的相位差，即可以用來表征聯(lián)結(jié)組。 二、變壓器連接組3.)根據(jù)線圈接線圖畫出對應(yīng)的電壓相量圖和

6、聯(lián)根據(jù)線圈接線圖畫出對應(yīng)的電壓相量圖和聯(lián)接組號接組號作圖步驟：作圖步驟：先畫出高壓線圈的相量圖；便于比較，將A,a連成等電位點；畫出低壓側(cè)的相量圖；將AB,ab連線，得出結(jié)論。A ABECEAEC CB Ba ab bc c12/YY三相變壓器的連接組別三相變壓器的連接組別 下圖是三相變壓器下圖是三相變壓器Y/d-11連接組別的接線圖和相量圖，大家連接組別的接線圖和相量圖，大家可以自己分析其連接組別。可以自己分析其連接組別。 Y/d-11接線圖 Y/d-11電動勢相量圖 三相變壓器的連接組別 三相變壓器的連接組別有三相變壓器的連接組別有24種接法之多，種接法之多，其中其中Y/ Y-12、Y0/

7、 Y-12、Y/Y0-12、Y/d-11、Y0/d-11等幾種在電力系統(tǒng)中較常用。使用時應(yīng)等幾種在電力系統(tǒng)中較常用。使用時應(yīng)注意，三相變壓器組不能采用注意，三相變壓器組不能采用Y/Y連接，因為繞連接，因為繞組中尖頂波形的相電動勢很大，可能會損壞繞組組中尖頂波形的相電動勢很大，可能會損壞繞組的匝間絕緣；容量大于的匝間絕緣；容量大于1 600kVA的三相心式變的三相心式變壓器不能采用壓器不能采用Y/Y連接，因為鐵心中存在三次諧連接，因為鐵心中存在三次諧波磁通，在變壓器構(gòu)件中產(chǎn)生附加的鐵損耗比較波磁通，在變壓器構(gòu)件中產(chǎn)生附加的鐵損耗比較大，可能使大容量變壓器的工作溫度較高而縮短大，可能使大容量變壓器

8、的工作溫度較高而縮短其使用壽命。其使用壽命。 第六節(jié)第六節(jié) 變壓器的并聯(lián)運行變壓器的并聯(lián)運行并聯(lián)運行的優(yōu)點并聯(lián)運行的優(yōu)點 變壓器并聯(lián)運行有如下優(yōu)點。 （1）提高供電的可靠性。當一臺變壓器發(fā)生事故或需要維護時，可將其從電網(wǎng)中切除，不必因此停止向負載供電。 （2）可實現(xiàn)經(jīng)濟運行。我們知道，變壓器在輕載運行時的功率因數(shù)和效率都比較低，如果在負載較輕時切除并聯(lián)運行的其中一、兩臺變壓器，可使還在運行的變壓器的負載量較為合理。 （3）可減小變壓器的初裝容量?？呻S生產(chǎn)的發(fā)展、在要求更大的供電容量時，再并聯(lián)更多的變壓器。 （4）可減小變壓器的備用容量，也就是說變壓器的備用容量可小于正在運行的變壓器總?cè)萘?。備?/p>

9、容量通常為總?cè)萘康?/2或2/3等。并聯(lián)運行的條件并聯(lián)運行的條件 變壓器并聯(lián)運行的理想情況如下。變壓器并聯(lián)運行的理想情況如下。 （1）空載時，各變壓器繞組之間沒有環(huán)流，以防因并聯(lián)運行）空載時，各變壓器繞組之間沒有環(huán)流，以防因并聯(lián)運行帶來附加的銅損耗。帶來附加的銅損耗。 （2）負載時，各變壓器應(yīng)按各自的額定容量成正比地分擔負）負載時，各變壓器應(yīng)按各自的額定容量成正比地分擔負載，使各臺變壓器的容量都得到充分的利用。載，使各臺變壓器的容量都得到充分的利用。 （3）負載時，各變壓器中同一相的副邊電流同相位，使各變）負載時，各變壓器中同一相的副邊電流同相位，使各變壓器的副邊電流在總負載電流一定時均為最小值。壓器的副邊電流在總負載電流一定時均為最小值。 要實現(xiàn)變壓器的理想并聯(lián)運行，并聯(lián)的變壓器必須滿足下列要實現(xiàn)變壓器的理想并聯(lián)運行，并聯(lián)的變壓器必須滿足下列條件。條件。 （1）各變壓器的原、副邊額定電壓對應(yīng)相等，即變比）各變壓器的原、副邊額定電壓對應(yīng)相等，即變比k相等；相等； （2）