三相变压器连接组别.doc

Yy联结的三相变压器，共有Yy0、Yy4、Yy8、Yy6、Yy10、Yy2六种联结组别，标号为偶数Yd联结的三相变压器，共有Yd1、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11、Yd3六种联结组别，标号为奇数国家标准规定，单相双绕组电力变压器只有0联结组别一种。三相双绕组电力变压器规定只有Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0五种。变压器的联接组别的表示方法是：大写字母表示一次侧（或原边）的接线方式，小写字母表示二次侧（或副边）的接线方式。Y（或y）为星形接线，D（或d）为三角形接线。数字采用时钟表示法，用来表示一、二次侧线电压的相位关系，一次侧线电压相量作为分针，固定指在时钟12点的位置，二次侧的线电压相量作为时针。变压器接线方式有4种基本连接形式：“Y，y”、“D，y”、“Y，d”和“D，d”。我国只采用“Y，y”和“Y，d”。由于Y连接时还有带中性线和不带中性线两种，不带中性线则不增加任何符号表示，带中性线则在字母Y后面加字母n表示。据GB/T6451-1999三相油浸式电力变压器技术参数和要求和GB/T10228-1997干式电力变压器技术参数和要求规定，配电变压器可采用Dyn11联结。而我国新颁布的国家规范民用建筑电气设计规范、工业与民用供配电系统设计规范、10KV及以下变电所设计规范等推荐采用Dyn11联结变压器用作配电变压器。现在国际上大多数国家的配电变压器均采用Dyn11联结，主要是由于采用Dyn11联结较之采用Yyn0联结有优点：3.1D联结对抑制高次谐波的恶劣影响有很大作用3.1.1在D联结绕组中的三次谐波环流能够在变压器中产生三次谐波磁动势，它与低压绕组的三次谐波磁动势平衡抵消;3.1.2高压相绕组的三次谐波电动势在D联结回路中环流，三次谐波电流可在D联结的一次绕组内形成环流，使之不致注入公共的高压电网中去。3.2Dyn11联结变压器的零序阻抗比Yyn0联结变压器小得多，有利于低压单相接地短路故障的切除。3.3Dyn11联结变压器允许中性线电流达到相电流的75%以上。因此，其承受不平衡负载的能力远比Yyn0联结变压器大。3.4当高压侧一相熔丝熔断时，Dyn11联结变压器另二相负载仍可运行，而Yyn0却不行。因此，在变压器联结组别选择中，选择Dyn11联结变压器很有必要。由于Yyn0联结变压器高压绕组的绝缘强度要求较之Dyn11联结变压器稍低，所以，不宜将Yyn0联结变压器改为Dyn11联结。“Yn，d11”，其中11就是表示：当一次侧线电压相量作为分针指在时钟12点的位置时，二次侧的线电压相量在时钟的11点位置。也就是，二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度（或超前30度）。采用Dyn11联结的好处首先，有利于抑制高次谐波电流。对Yyn0结线的三相变压器，原边星形连接而无中线，故三次谐波电流不能流通。原边激磁电流波形为正弦波时，则铁芯中磁通为平顶波，副边感应电势波形所含高次谐波分量大；激磁电流中以三次谐波为主的高次谐波电流在原边接成三角形条件下，可在原边形成环流，与原边接成星形相比，有利于抑制高次谐波电流。在当前电网中接用电力电子元件、气体放电灯等日益广泛、其功率越来越大的情况下，会使得电流波形畸变。即使三相负荷平衡，中性线中也流过以3次谐波为主的高次谐波电流。配电变压器的原边（常为10KV侧）采用三角形结线就抑制了此类高次谐波电流，这样就能保证供电波形的质量。第二，有利于单相接地短路故障的切除：原边（高压）接成三角形（D接），绕组内可通过零序循环电流（感应产生），因而可与低压绕组零序电流互相平衡、去磁，因此，副边（低压侧）零序阻抗很小；若原边（高压侧）星接（Y接），绕组不能流过零序电流，低压侧激磁时，其零序电流在变压器铁芯中产生零序磁通，但其磁路不能在铁芯内形成闭合，要走铁芯外面的空气，其磁阻很大，变压器的零序阻抗较大。若发生单相短路，其短路电流值就会相对地减小，致使在很多情况下，其单相接地短路电流几乎不能使低压断路器快速动作或使熔断器迅速熔断。通常，在相同的条件下，Dyn11结线的变压器配电系统的单相短路电流为Yyn0结线时的3倍以上。因此，Dyn11结线有利于单相接地短路故障的切除。 第三，能充分利用变压器的设备能力：对于配电变压器，照明、空调、电炊、电热等餐厨家电220伏单相负荷往往占很大比重。尽管在工程设计及安装时，尽可能将各个单相负荷均匀分布在三相上，而由于运行时的情况千变万化，有时可能出现三相严重不平衡现象。三相负荷不平衡或每相功率因数相差较大、变压器处于不对称运行状态，副边中性线就有电流通过。上述规范中第6.0.8条明确规定：“在TN和TT系统接地型式的低压电网中，当选用Yyn0结线组别的三相变压器时，其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25，且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”这一规定十分明确地限制了Yyn0结线时接用单相负荷的容量，从而限制了Yyn0结线配电变压器的使用此时，变压器设备能力不能充分利用。而Dyn11结线方式的变压器，对中性线电流没有限制，可达变压器低压侧之线（相）电流，从而能充分利用变压器的容量、发挥其设备能力，尤其适宜以单相负荷为主而出现三相不平衡的配电变压器。 因此，新系列配电变压器应优先选用Dyn11联结组别。这两种变压器都是中心点直接接地变压器。Dyn11接线组别的变压器由于其高压绕组是三角形接线，所以当用户中产生三次及三次倍数的谐波时，能够在三角形绕组中形成环流，从而产生磁通消除这种谐波对于电网的污染。而Yyn0变压器由于没有三角形绕组，没有这个功能。如果仅是一台独立供电的小容量变压器，可以采用Yyn0变压器，这样的变压器到处都有，好生产。如果是有可能会与其他变压器并联供电的，或者是作为其他电源的备用电源的变压器，就应当选择和其他变压器一样的接线组别。如果是大容量工业变压器建议选择Dyn11变压器，以减少三次或三次倍数谐波对于电网的污染。1. 变压器连接组的时钟表示法变压器一次