《三相变压器的工作原理及接线方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三相变压器的工作原理及接线方法（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、三相变压器三相变压器原理三相变压器是 3个相同的容量单相变压器的组合.它有三个铁芯柱,每个铁芯柱 都绕着同一相的 2个线圈,一个是高压线圈,另一个是低压线圈.三相变压器是电力工业常用的变压器.变压器接法与联结组用于国内变压器的高压绕组一般联成Y接法，中压绕组与低压绕组的接法要视 系统情况而决定。 所谓系统情况就是指高压输电系统的电压相量与中压或低压输 电系统的电压相量 间关系。如低压系配电系统，则可根据标准规定决定。1. 国内的500、330、220与110kV的输电系统的电压相量都是同相位的,所以， 对下列电压比的三相三绕组或三相自耦变压器，高压与中压绕组都要用星形接法。 当三相三铁心柱铁心
2、结构时,低压绕组也可采用星形接法或角形接法, 它决定于低 压输电系统的电压相 量是与中压及高压输电系统电压相量为同相位或滞后 30电气 角。500/220/LVkV-YN,yn0,yn0 或 YN,yn0,d11220/110/LVkV-YN,yn0,yn0 或 YN,yn0,d11330/220/LVkV-YN,yn0,yn0 或 YN,yn0,d11330/110/LVkV-YN,yn0,yn0 或 YN,yn0,d112. 国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。如220/60kV变压器采用YNd11接法，与220/69/10kV变压器用YN,yn0,d11接 法,这二个60k
3、V输电系统相差30电气角。当 220/110/35kV 变压器采用 YN,yn0,d11 接法 ,110/35/10kV 变压器采用 YN,ynO,dll接法，以上两个35kV输电系统电压相量也差30。电气角。所以，决定60与35kV级绕组的接法时要慎重，接法必须符合输电系统电压相量 的要求。根据电压相量的相对关系决定60与35kV级绕组的接法。否则，即使容量 对，电压比 也对，变压器也无法使用，接法不对，变压器无法与输电系统并网。3. 国内10、6、3与0.4kV输电与配电系统相量也有两种相位。在上海地区，有 一种10kV与110kV输电系统电压相量差60电气角，此时可采用110/35/10
4、kV电压 比与YN，yn0，y10接法的三相三绕组电力变压器，但限用三相三铁心柱式铁心。4. 但要注意:单相变压器在联成三相组接法时，不能采用YNy0接法的三相组。 三相壳式变压器也不能采用YNy0接法。三相五柱式铁心变压器必须采用YN，yn0，yn0接法时，在变压器内要有接成角形 接 法的第四绕组，它的出头不引出（结构上要做电气试验时引出的出头不在此例。5. 不同联结组的变压器并联运行时，一般的规定是联结组别标号必须相同。6. 配电变压器用于多雷地区时,可采用Yzn11接法,当采用z接法时，阻抗电压算 法与Yyn0接法不同，同时z接法绕组的耗铜量要多些。Yzn11接法配电变压器的 防雷性能较
5、 好。7. 三相变压器采用四个卷铁心框时也不能采用YNy0接法。8. 以上都是用于国内变压器的接法，如出口时应按要求供应合适的接法与联结组 标号。9. 一般在高压绕组内都有分接头与分接开关相联。因此，选择分接开关时（包括 有载调 压分接开关与无励磁调压分接开关，必须注意变压器接法与分接开关接法相 配合（包括接法、试验电压、额定电流、每级电压、调压范围等。对YN接法的有 载调压变压器所用有载调压分接开关而言，还要注意中点必须能引出。三相变压器的磁路一、各相磁路彼此独立。就是用三个单相变压器构成三相变压器组。二、各相磁路彼此相关（三相铁芯式变压器三相变压器的连接组一、三相变压器绕组的接法基本接法:
6、星形（Y :三相末端相连三角形（D :相邻相首末端相连组合接法:Yy或YNy或Yyn :高压侧和低压侧都是星形接法，某一侧的中性点可接地。 Yd或YNd ;高压侧星形接法，低压侧三角形接法，高压侧的中性点可接地。Dy或 Dyn :高压侧三角形接法，低压侧星形接法，低压侧的中性点可接地。 Dd :高压侧和低 压侧都是三角形接法。注意:只有星形接法才有中性点。二、连接组别及标准连接组连接组:表示一、二次绕组电动势相位 关系的一种方法。同极性端:某一时刻高低压绕组上极性相同的对应端点称为同极性端。注意:同极性端是客观 存在的，它与高低压绕组的相对绕向有关。首末端:绕组的两个端点，人为地指定其中一个是
7、首端，则另一个就是末端。时钟表示法:高压电动势看作时钟的长针,低压电动势看作时钟的短针, 把代表 高压电动势的长针固定指向 12点,代表低压电动势的短针所指的时数作为绕组的组 号。1、单相变压器的连接组别IiO:同极性端同时标为首端。Ii6:同极性端一个标为首端，一个标为末端。2、三相变压器的连接组别 三相变压器的连接组别用一、 二次绕组的线电势相位差来表示。 三相变压器的连接组别种类繁多，为统一制造，我国国标规定只生产五种标准连接组:YynO、 Ydll、YNdll、YNyO和YyO,其中前三种最为常用。三相变压器 三相变压器绕组连接法及其磁路系统对电动势波形的影响 绕组连接法及其磁路系统对
8、电动势波形的影响 由于磁路饱和，磁化电流为尖顶 波，可以分解为基波和奇数次 谐波，其中三次谐波分 量最大，对变压器的影响也最 大。 三次谐波电流分量分别为:=-=-=t I t I i tI t I i t I i m m Cm m B m A 仰卩卩卩卩卩卩卩3sin 240(3sin 3sin 120(3sin 3sin 33333333 特点:各 相电流的三次谐波分量是同相位 的!由于三次谐波电流在时间上是同相位 的，它们能否流通取决于三相绕组的连接 方法。一次侧YN连接:三次谐波电流可以通过N线流通，不论二次侧如何连接，各 相磁化电流均为尖顶波，铁芯中的磁通为正弦波，二次侧各相电动势也
9、为正弦波。一次侧 Y 连接:三次谐波电流不能流通,铁芯中的磁通波形和二次侧各相电动势 波形 与变压器的构造及二次侧的连接有关。一、Yy连接的三相变压器组磁化电流:正弦 波,因为三次谐波电流分量不能流通。铁芯磁通:平顶 波（因为磁路饱和 ,可以分解为基波和奇次谐波,其中三次谐波的 影 响较大。相电势:尖顶 波,由基波电势和三次谐波电势合成。思考:铁芯磁通波形和相电势波形都是主要由基波和三次谐波合成的, 为什么铁 芯磁通 波形是平顶波,而相电势波形是尖顶波?注意:由于三相变压器组的各相有独立的磁路, 三相谐波磁通能够通过铁芯流通, 磁阻 较小,磁通较大,而且其频率是基波的三倍,其感应的三次电势分量
10、振幅可达基波 的 50% 60%,不但使相电势波形严重畸变,而且使相电势辐值超过允许值。所以,三 相变压器组不能接成Yy运行。二、三相铁芯式变压器Yy连接和Yy连接的三相变压器组一样,三次谐波电流分量不能流通，磁通含有三次谐 波分量。 只是磁通的三次谐波分量不能通过铁芯流通, 只能通过变压器油、 油箱壁 合铁轭等形成回路, 其磁路磁阻较大,磁通量很小。其所感应的谐波电势也很小,相电 势接近于正弦波。所以，三相铁芯式变压器可以接成Yy形式。注意:由于三次谐波磁通经过油箱壁等钢件时,会在其中感应电动势,产生涡流, 引起油箱壁局部过热，降低变压器的效率。国标规定,Yy连接的三相铁芯式变压器， 其容量
11、 不能超过 1800kVA 。三、Yd 连接的三相变压器二次侧的三次谐波电动势形成环流 ,该环流产生磁通与原有的三次谐波磁通相 抵消 , 铁芯磁通波形接近于正弦波, 相电势也接近于正弦波。也可以理解为产生正 弦磁通所需要的 尖顶波由一次侧和二次侧共同提供,一次侧提供基波分量,二次侧提 供三次谐波分量。 由于 Yd 连接的三相变压器, 其相电势波形为正弦波, 所以大容量 的变压器可以接成 Yd连接。四、附加三角形连接绕组的Yy变压器大容量的变压器如需要接成Yy 形式，必须在铁芯柱上另外安装一套三角形连接的绕组， 该绕组可以为变压器提 供励磁所需的三次谐波电流分量。 根据需要，还可以把该绕组的端点 引出，成为 三绕组变压器。
