三相变压器的连接组

1、 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 2 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 3 三相变压器的磁路系统可分为各相磁路三相变压器的磁路系统可分为各相磁路彼此独立彼此独立 和各相磁路和各相磁路彼此相关彼此相关两类两类 l各相主磁通以各自铁芯作为磁路。各相主磁通以各自铁芯作为磁路。 铁芯独立，铁芯独立， 磁路不关联；磁路不关联； l各相磁路的磁阻相同，当三相绕组接对称的三相各相磁路的磁阻相同，当三相绕组接对称的三相 电压时，各相的激磁电流和磁通对称。电压时，各相的激磁电流和磁通对称

2、。 一、彼此独立的磁路一、彼此独立的磁路 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 4 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 5 l通过中间三个芯柱的磁通等于三相磁通的总和。通过中间三个芯柱的磁通等于三相磁通的总和。 l当外施电压为对称三相电压，三相磁通也对称，当外施电压为对称三相电压，三相磁通也对称， 其总和其总和A+B+c=0，即在任意瞬间，即在任意瞬间，中间芯柱磁中间芯柱磁 通为零通为零。 l在结构上省去中间的芯柱在结构上省去中间的芯柱 二、彼此相关的磁路二、彼此相关的磁路 三

3、相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 6 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 7 三、三相铁芯式变压器三、三相铁芯式变压器 l三相磁路互相关联三相磁路互相关联 l中间相的磁路较短，令外施电压为对称三相电中间相的磁路较短，令外施电压为对称三相电 压，三相励磁电流也不完全对称，中间相激磁电压，三相励磁电流也不完全对称，中间相激磁电 流较其余两相为小。流较其余两相为小。 l与负载电流相比激磁电流很小，如负载对称，与负载电流相比激磁电流很小，如负载对称， 三相电流基本对称三相电流基本对称

4、 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 8 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 9 A X a x 1V 2V b y C Z c z A B C 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 10 一、三相变压器绕组的接法一、三相变压器绕组的接法 每个绕组有两个出线端，称为绕组首端和末端，每个绕组有两个出线端，称为绕组首端和末端， 符号标记规定如下符号标记规定如下 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学

5、院自动化系温志明，wasxty_ 11 二、变压器的端头标号二、变压器的端头标号 绕组名称绕组名称 单相变压器单相变压器三相变压器三相变压器 中性点中性点 首端首端末端末端首端首端末端末端 高压绕组高压绕组A AX XA A、B B、C CX X、Y Y、Z ZN N 低压绕组低压绕组a ax xa a、b b、c cx x、y y、z zn n 中压绕组中压绕组a am mx xm ma am m、b bm m、c cm mx xm m、y ym m、z zm mN Nm m 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 12 星形连接星形连

6、接 绕组联结：首端向外引出，将绕组联结：首端向外引出，将 末端联接在一起成为中性点。末端联接在一起成为中性点。 代表符号：代表符号： 高压绕组高压绕组YY或或Y YN N( (有中性点引出有中性点引出) ) 低压绕组低压绕组 y y或或y yn n( (有中性点引出有中性点引出) ) 相量图：电动势参考正向：由相量图：电动势参考正向：由 首端指向末端。首端指向末端。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 13 三角形连接三角形连接 绕组联结：绕组联结：AXCZBYAXCZBY 顺序联结成三角形。顺序联结成三角形。 代表符号：高压绕组代表

7、符号：高压绕组 D D 低压绕组低压绕组 d d 相量图：电动势参考正向：由首端相量图：电动势参考正向：由首端 指向末端。指向末端。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 14 三相变压器的接线方式三相变压器的接线方式 1 1、Y Y，y y 或或Y YN N，y y 或或Y Y，ynyn 2 2、Y Y，d d 或或Y YN N，d d： 3 3、D D，y y 或或D D，ynyn， 4 4、D D，d d。 三、连接组别三、连接组别 表示初级、次级表示初级、次级（线）（线）电势相位关系电势相位关系 三相变压器的连接组三相变压器的连

8、接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 15 同极性端同极性端 两个正极性相同的对应端点两个正极性相同的对应端点 变压器的初级、次级绕组由同一磁通交链，在某变压器的初级、次级绕组由同一磁通交链，在某 一瞬间高压绕组的某一端为正电位，低压绕组一瞬间高压绕组的某一端为正电位，低压绕组 上也必定有一个端点的电位也为正上也必定有一个端点的电位也为正。 在绕组旁边用符号在绕组旁边用符号表示表示 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 16 * A X a x * A X a x )0,(12/IIII连连接接组组别别为为 一

9、、二次绕组的同极性端一、二次绕组的同极性端 同标志时，一、二次绕组同标志时，一、二次绕组 的电动势同相位。的电动势同相位。 * * a x A X 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 17 A X a x )6,(6/IIII连连接接组组别别为为 a x * * A X * * A X a x 一、二次绕组的同极性端一、二次绕组的同极性端 异标志时，一、二次绕组异标志时，一、二次绕组 的电动势反相位。的电动势反相位。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 18 连接组的时钟表示

10、连接组的时钟表示 l高压电势看作时钟的长针高压电势看作时钟的长针固定指向时钟固定指向时钟1212点点 ( (或或0 0点点) )； l低压电势看作时钟的短针低压电势看作时钟的短针代表低压电势的短代表低压电势的短 针所指的时数作为绕组的组号。针所指的时数作为绕组的组号。 l同极性端相同首端标志：初级、次级电势相位差同极性端相同首端标志：初级、次级电势相位差 为零度，用时钟表示法为为零度，用时钟表示法为IiIi0 0。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 19 连接组的时钟表示连接组的时钟表示 l同极性端相异首端标志：初级、同极性端相异首

11、端标志：初级、 次级电势相位差为次级电势相位差为180180，用时，用时 钟表示法为钟表示法为IiIi6 6。 lI I，1 1表示初级、次级都是单相表示初级、次级都是单相 绕组，绕组，0 0和和6 6表示组号。单相变压表示组号。单相变压 器的标准连接组器的标准连接组IiIi0 0。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 20 三相变压器的组别三相变压器的组别 用初级、次级绕组的线电势相位差来表示用初级、次级绕组的线电势相位差来表示 与绕组的接法和绕组的标志方法有关与绕组的接法和绕组的标志方法有关 YyYy连接连接 三相变压器的连接组三

12、相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 21 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 22 A AB BC C X XYZ a ab b c x xy yz z A Aa a b b c AX E ax E B B C C 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 23 A AB BC C X XYZ a ab b c x x y yz z A Aa a b b c AX E ax E B B C C 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案

13、， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 24 l五种标准连接组：五种标准连接组：Y Y，yn0yn0；Y Y，d11d11，YNYN， d11d11；YNYN，y0y0，Y Y、y0y0。 lYN-YN-高压侧的中点可以直接接地或通过阻抗接地高压侧的中点可以直接接地或通过阻抗接地 l 对不同的应用场合，使用不同的标准组别对不同的应用场合，使用不同的标准组别 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 25 由连接组画接线图由连接组画接线图 1 1、画出原方绕组的连接图、画出原方绕组的连接图 2 2、画出原方电势相量三角形，标出、画出原

14、方电势相量三角形，标出AX,BY,CZAX,BY,CZ 3 3、画出副方电势相量三角形，据连接组别，标出、画出副方电势相量三角形，据连接组别，标出 ax,by,czax,by,cz 4 4、在相量图中，同向绕组在同一铁芯柱上，注意、在相量图中，同向绕组在同一铁芯柱上，注意 同名端同名端 5 5、连接副方绕组、连接副方绕组 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 26 单相变压器空载运行单相变压器空载运行: : 主磁通主磁通 m m正弦波正弦波 ( (使使 E E2 2 为正弦波 为正弦波) ) 外施电压外施电压 U U1 1 正弦波正弦波

15、 空载电流空载电流i i0 0 尖顶波尖顶波 i i0 0存在：存在：i i1 1( (正弦）正弦） i i3 3及各次高次谐波及各次高次谐波 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 27 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 28 在三相变压器系统在三相变压器系统 三相三次谐波电流分量三相三次谐波电流分量同相位、等幅值同相位、等幅值, ,即：即： t3sin)120 tsin3(Ii t3sin)120- tsin3(Ii t3sin 3 0 3m3C 3 0 3m3B 33 m

16、 m mA I I Ii 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 29 若若i i 3 3可以流通， 可以流通，m m为正弦波，为正弦波，E E 为正弦波为正弦波 若若i i 3 3不能流通， 不能流通，m m为平顶波，为平顶波，E E 为尖顶波为尖顶波 单相、三相单相、三相YNYN、三相、三相 三相三相Y Y接法接法 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 30 三相变压器组三相变压器组YyYy连接连接 激磁电流中所必需的三次谐波电流分量不能流通激磁电流中所必需的三次谐波电流分量不

17、能流通 磁化电流正弦形磁化电流正弦形 当励磁电流为正弦波时，从磁化曲线可知，此时磁当励磁电流为正弦波时，从磁化曲线可知，此时磁 通为非正弦，主磁通为平顶波，其中除了基波，还含有通为非正弦，主磁通为平顶波，其中除了基波，还含有 较强的较强的3 3次谐波次谐波( (以下忽略更高次谐波以下忽略更高次谐波) )，参见作图说明。，参见作图说明。 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 31 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 32 磁通波近似于平顶波磁通波近似于平顶波 l在各次谐波磁通中以

18、三次谐波磁通幅度最大在各次谐波磁通中以三次谐波磁通幅度最大 l三次谐波磁通与基波磁通有相同磁路，其磁阻较小，三次三次谐波磁通与基波磁通有相同磁路，其磁阻较小，三次 谐波电势相当大。其振幅可达基波振幅的谐波电势相当大。其振幅可达基波振幅的5050一一6060。 l导致电势波形严重畸变。所产生的过电压有可能危害线圈导致电势波形严重畸变。所产生的过电压有可能危害线圈 绝缘。绝缘。 l规定：三相变压器组不能接成规定：三相变压器组不能接成Y Y，y y运行。运行。 333 44. 4 m NfE 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 33 三相变压器的连接组三相变压器的连接组 电机学教案， 太原工业学院自动化系温志明，wasxty_ 34 三相铁芯式变压器三相铁芯式变压器YyYy连接连接 这种变压器的磁路是各相相互关联的，对于三次谐这种变压器的磁路是各相相互关联的，对于三次谐 波磁通，三相同相位，它们不能沿铁心闭合，只有从铁波磁通，三相同相位，它们不能沿铁心闭合，只有从铁 轭处散射出去，穿过一段间隙，借道油箱壁而闭合，轭处散射出去，穿过一段间隙，借道油箱壁而闭合， 如图所示。这样三次谐波磁通就遇到