1、內(nèi)容回顧三相變壓器的磁路系統(tǒng)各相磁路彼此無(wú)關(guān)三相變壓器組各相磁路彼此相關(guān)三相心式變壓器AABCXYZABc三相變壓器的電路系統(tǒng)繞組的聯(lián)結(jié)和聯(lián)結(jié)組聯(lián)接組：形象地體現(xiàn)變壓器原、副邊線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)之間的相位關(guān)系。單相變壓器的聯(lián)結(jié)組同名端同極性端。同名端的確定方法：當(dāng)電流都從同名端流入時(shí)，它們產(chǎn)生的磁通應(yīng)該是方向一致的。單相變壓器的聯(lián)結(jié)組規(guī)定正方向：為了比較兩個(gè)繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的相位， 規(guī)定電動(dòng)勢(shì)的正方向?yàn)橛赡┒酥赶蚴锥恕Ｍ藰?biāo)記為首端：I,I0聯(lián)結(jié)組；非同名端標(biāo)記為首端：I,I6聯(lián)結(jié)組三相變壓器的聯(lián)結(jié)組三相變壓器的聯(lián)結(jié)組的確定方法：線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)三角形重心重合法 將低壓邊三相線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)位形圖平移到高壓邊三相線(xiàn)電動(dòng)

2、勢(shì)位形圖內(nèi)，并使兩個(gè)三角形的重心重合， 然后以重心O到頂點(diǎn)A的線(xiàn)段作為時(shí)鐘的長(zhǎng)針，并指向0 點(diǎn),以o到a的線(xiàn)段所指鐘時(shí)序數(shù)作為聯(lián)結(jié)組的標(biāo)號(hào)。該標(biāo)號(hào)即表示了繞組間的線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)相對(duì)相位移。Y,y聯(lián)結(jié)方式，可得到0、2、4、6、8、10偶數(shù)組號(hào)的六種聯(lián)結(jié)組。Y,d11聯(lián)結(jié)：將高壓邊接成星形，低壓邊接成三角形。若每相按I,I0標(biāo)志。低壓邊電動(dòng)勢(shì)相量應(yīng)按連接情況做成電動(dòng)勢(shì)三角形，低壓邊按a-y，b-z，c-x聯(lián)結(jié)，因此相量圖中a和y，b和z，c和x分別等電位，然后把低壓邊電勢(shì)位形圖平移到高壓邊電勢(shì)位形圖內(nèi)，并使其重心重合；線(xiàn)段 oa 指在鐘面的11點(diǎn)上。Y,d11聯(lián)結(jié)組。ABCAXYZabboaxyxyz

3、CcBa yb zx cY,d5聯(lián)結(jié)：若每相按I,I6標(biāo)志，Y,d5聯(lián)結(jié)組。ABCAXYZcboaabCaBb zxyzb zxyza y討論：1）用改變標(biāo)號(hào)的方法，可以得到Y(jié),d1， Y,d3 ，Y,d7和Y,d9聯(lián)結(jié)組。總之，Y,d聯(lián)結(jié)方式， 可得到1、3、5、7、9、11奇數(shù)組號(hào)的六種聯(lián)結(jié)組。2）D,d Y,y 聯(lián)結(jié)相同的聯(lián)結(jié)組別，D,y Y,d 聯(lián)結(jié)相同的聯(lián)結(jié)組別。根據(jù)電動(dòng)勢(shì)位形圖來(lái)作出三相繞組的聯(lián)結(jié)：舉例說(shuō)明如下。已知一變壓器的三相繞組如圖，試畫(huà)出Y,d3的繞組聯(lián)結(jié)圖。ABCAcxyayboazXYZzxyzxyCbB做出高壓邊三相對(duì)稱(chēng)電動(dòng)勢(shì)相量和線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)相量位形圖，并把高壓邊繞組連

4、成星形。標(biāo)出首、末端，A、B、C和X、Y、Z。注意：ABC順序；相間極性三相首端為同名端說(shuō)明：聯(lián)結(jié)組的數(shù)目很多，為了制造和并聯(lián)運(yùn)行方便， 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只生產(chǎn)Y,yn0；Y,d11；YN,d11； YN,y0；Y,y0等五種，其中前三種最常用。Y,yn0聯(lián)結(jié)組 副邊可以引出中線(xiàn)成為三相四線(xiàn)制，用作配電變壓器時(shí) 可兼帶照明負(fù)載和動(dòng)力負(fù)載；Y,d11聯(lián)結(jié)組用在副邊電壓超過(guò)400伏的線(xiàn)路中。這時(shí)變壓器的一邊接成三角形， 對(duì)運(yùn)行有利(改善電勢(shì)波形，見(jiàn)下節(jié))。YN,d11聯(lián)結(jié)組主要用于高壓輸電線(xiàn)路中，使電力系統(tǒng)的高壓邊有可能接地。三相變壓器的極性和聯(lián)結(jié)組的測(cè)定：意義BYCZBYCZYBCZXXXYZX

5、YZxaxcybzcCBayzayz(b)圖3-16變壓器副邊d接法，a相極性接反的聯(lián)結(jié)和相量圖三相變壓器的極性和聯(lián)結(jié)組的測(cè)定：試驗(yàn)方法12個(gè)端子、6個(gè)繞組AXC ZAXC Z圖3-17測(cè)定三相萬(wàn)用表 歐姆檔通斷 定一個(gè)繞組的2個(gè)端子萬(wàn)用表 歐姆檔高低繞組高壓繞組相間極性、首端極性相同高壓繞組、低壓繞組同一鐵心柱同一鐵心柱高壓繞組、低壓繞組之間的極性aAbaAbBcCUBbUCc (KabUBcUBcK 2 ab且：1UBb圖3-18測(cè)定相聯(lián)結(jié)組接線(xiàn)K UABUab三相變壓器作 業(yè)三相變壓器例題請(qǐng)將圖中三相變壓器連接成D，y9，并做出相量圖。三相變壓器3-3三相變壓器空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)波形在單

6、相變壓器中，空載電流的波形。當(dāng)磁路不飽和時(shí)，忽略鐵耗，則空載電流全部為磁化電流，此時(shí)i0和成線(xiàn)性關(guān)系。當(dāng)磁通按正弦規(guī)律變化時(shí)， i0也按正弦規(guī)律變化。 f (t) f (i0 )t900 f (t)t2- 5不考慮鐵耗和飽和時(shí)的空載電流波當(dāng)磁路飽和時(shí)，i0和成非線(xiàn)性關(guān)系。當(dāng)外施電壓u1為正弦波時(shí)，和它相平衡的電動(dòng)勢(shì)e1以及感應(yīng)該電動(dòng)勢(shì)的主磁通也應(yīng)是正弦波，激磁電流的波形畸變成尖頂波， 飽和程度愈高，激磁電流的波形畸變得愈厲害。 f(t) f (i0 )900 f(t)圖2- 6t考慮飽和而不考慮鐵耗時(shí)的空載電流波形討論：尖頂波的激磁電流可分解為基波及3，5， 7等一系列奇次諧波，除基波外，主要

7、是三次i0i0i00三相變壓器在三相變壓器中，由于原邊三相繞組的聯(lián)結(jié)方式不同， 空載電流中的三次諧波分量不一定能流通，這將影響主磁通與相電動(dòng)勢(shì)的波形，并且這種影響不僅與繞組的聯(lián)結(jié)方式有關(guān)，還與三相變壓器的磁路系統(tǒng)有關(guān)，下面分別予以說(shuō)明。分析中，我們只考慮三次諧波的影響，其它高次諧波由于幅值很小，不予考慮。Y,y聯(lián)結(jié)的三相變壓器三相三次諧波電流：三相三次諧波電流同相位同大小。由于變壓器原邊采用星形聯(lián)結(jié)又無(wú)中線(xiàn)，故三次諧波電流不能流通，于是空載電流就接近于正弦形。acbacbCB圖3-20Y,y聯(lián)結(jié)的三相變壓器繞組磁通：利用變壓器鐵心的磁化曲線(xiàn)作出的磁通為一平頂波。平頂波的主磁通中除基波磁通 外，

8、還有一定的三次諧波磁通分量。如圖所示。13t0i0t3-21正弦激磁流產(chǎn)生的磁通波形Y,y三相變壓器組：i0）1平頂波3較大e3 很大三相變壓器組：分析：三相變壓器組中，三相磁路彼此無(wú)關(guān)，三次三次諧波的頻率為基波頻率的三倍，所以由它所感應(yīng)的三次諧波相電動(dòng)勢(shì)就相當(dāng)大，其幅值可達(dá)基波幅值的4560，甚至更大，使相電動(dòng)勢(shì)的波形畸變，最大值升高很多，可能將線(xiàn)圈絕緣擊穿。在三相線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)中，三次諧波電動(dòng)勢(shì)相互抵消，因此線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)的波形仍為正弦波。i01103 teee1e30 t平 頂 波 磁 通 產(chǎn) 生 的 電 動(dòng) 勢(shì) 波 形Y,y三相心式變壓器：i03不能流通）平頂波13 較小e3 較小相電動(dòng)勢(shì)波形畸變

9、較小分析：1）三相心式變壓器磁路彼此互相聯(lián)系，三相的三次諧波磁通又彼此同相位同大小，不能沿鐵心閉合，只能借油、油箱壁等形成閉路，如圖所示，由于這些磁路的磁阻很大，故三次諧波磁通很小。因此主磁通仍接近于正弦波，相電動(dòng)勢(shì)波形也接近于正弦波。2）由于三次諧波磁通沿油箱壁閉合，引起附加的渦流損耗，使變壓器效率降低和引起局部發(fā)熱。圖3-23圖3-23三相心式變壓器三次諧波磁通的磁路D,y和Y,d聯(lián)結(jié)的三相變壓器D, y 聯(lián)結(jié)：i0尖頂波（在三角形內(nèi)部流通）正弦波e正弦波Y, d 聯(lián)結(jié)：正弦波平頂波33與共同建立主磁場(chǎng) 正弦波Aae正弦波i ibiCB2323分析：1）采用D,y聯(lián)結(jié)時(shí)，原邊相電勢(shì)中的三次

10、諧波電動(dòng)勢(shì)在三角形內(nèi)產(chǎn)生三次諧波電流，最終使主磁通接近正弦形，由它感應(yīng)的原、副邊電動(dòng)勢(shì)e1和e2也接近正弦形。2）采用 Y,d 聯(lián)結(jié)時(shí)，原邊空載電流中的三次諧波分量不能流通，因此主磁通和原、副邊相電動(dòng)勢(shì)都出 現(xiàn)三次諧波。但因副邊為三角形聯(lián)結(jié)，三次諧波相電動(dòng) 勢(shì)(三相同相位同大小)便在副邊三角形的閉合回路內(nèi)產(chǎn) 生三次諧波電流。由于原邊沒(méi)有三次諧波電流和副邊的 相平衡，因此副邊的三次諧波電流起著激磁電流的作用。這時(shí)，變壓器的主磁通就由原邊正弦形的空載電流和副 邊的三次諧波電流共同建立。其效果與D，y聯(lián)結(jié)一樣。主磁通可以接近正弦形。建立正弦形主磁通所需的三次 諧波電流很小，對(duì)變壓器的運(yùn)行并無(wú)很大影響。結(jié)論：1）三相變壓器組不能采用Y，y聯(lián)結(jié)。三相心式變壓器可以采用 Y，y聯(lián)結(jié)。但對(duì)容量大、電壓較高的三相心式變壓器，也不宜采用