第5节三相变压器

1、第五节三相变压器第五节三相变压器一、三相组式与芯式变压器二、三相变压器的联接组一、三相组式与心式变压器一、三相组式与心式变压器1 1）定义）定义 三个完全相同的三个完全相同的单项变压器按三相变单项变压器按三相变压器联接方式联接而压器联接方式联接而成成。2 2）特点）特点三个铁心独立三个铁心独立三个磁路互不关联三个磁路互不关联电压对称时，电流磁电压对称时，电流磁通对称通对称1.组式变压器一、三相组式与心式变压器一、三相组式与心式变压器1 1）演变过程）演变过程2 2）特点）特点 铁心不独立铁心不独立 磁路关联磁路关联 电流不平衡，但电流不平衡，但影响可忽略影响可忽略2.心式变压器 组式变压器三相

2、铁心相互独立，三相磁路没有关联组式变压器三相铁心相互独立，三相磁路没有关联,三相磁路对称三相磁路对称,三相电流平衡三相电流平衡,便于拆开运输便于拆开运输,并可以减并可以减少备用容量。少备用容量。 芯式变压器铁心互不独立，三相磁路互相关联；中芯式变压器铁心互不独立，三相磁路互相关联；中间相的磁路短，磁阻小，励磁电流不平衡，但对实间相的磁路短，磁阻小，励磁电流不平衡，但对实际运行的变压器，其影响极小。际运行的变压器，其影响极小。 在相同的在相同的SN下，芯式变压器经济下，芯式变压器经济/省材料省材料/体积小体积小/重重量小。量小。3.比较二、变压器连接组二、变压器连接组1.绕组的标记方式绕组的标记

3、方式(又叫标号又叫标号) 绕组绕组名称名称单相变压器三相变压器中性点首首端端末端末端首端首端末端末端高压高压绕组绕组AXA、B、CX、Y、ZO低压低压绕组绕组axa、b、cx、y、zo二、变压器连接组2.相位关系相位关系 (单相)*AXax*AXaxAXxa)I , I(I/I012连接组别为)I ,I(I/I66连接组别为一、二次绕组的同极性端同标志时，一、二次绕组的电动势同相位。*axAXax*AX*AXax一、二次绕组的同极性端异标志时，一、二次绕组的电动势反相位。三相变压器的连接组别 三相变压器有三相变压器有Y/Y0、Y/d、D/Y0等连接组合形式。例如等连接组合形式。例如D/Y0的组

4、合形式表明原边的三相绕组的组合形式表明原边的三相绕组接成接成D形，副边的三相绕组接成形，副边的三相绕组接成Y形且引出中线。为了表明原、副形且引出中线。为了表明原、副绕组对应线电动势的相位关系，绕组对应线电动势的相位关系，还应表明其连接组别的标号。还应表明其连接组别的标号。三相变压器的连接组别三相变压器的连接组别 三相变压器的连接组别标号采用三相变压器的连接组别标号采用的的时钟表示法时钟表示法为：将原绕组的为：将原绕组的线电动线电动势势相量固定地指向时钟的相量固定地指向时钟的12点，根据点，根据原、副绕组线电动势之间的相位关系，原、副绕组线电动势之间的相位关系，确定副绕组线电动势的指向，副绕组确

5、定副绕组线电动势的指向，副绕组对应线电动势相量在同一时钟上所指对应线电动势相量在同一时钟上所指的钟点数就是该三相变压器连接组别的钟点数就是该三相变压器连接组别的标号。的标号。 二、变压器连接组3.三相变压器线圈的连接组别三相变压器线圈的连接组别 1)连接组别连接组别：反映三相变压器连接方式及一、二次线电动势（或线电压）的相位关系。 2)2)时钟表示法时钟表示法 时钟的长针表示高压侧的某线电势相量(如E EAB)， 时钟的短针表示低压侧对应线电势相量(如E Eab).两针所表示的小时数可以用来表示二者之间的相位差，即可以用来表征联结组。 二、变压器连接组3.)根据线圈接线图画出对应的电压相量图和

6、联根据线圈接线图画出对应的电压相量图和联接组号接组号作图步骤：作图步骤：先画出高压线圈的相量图；便于比较，将A,a连成等电位点；画出低压侧的相量图；将AB,ab连线，得出结论。A ABECEAEC CB Ba ab bc c12/YY三相变压器的连接组别三相变压器的连接组别 下图是三相变压器下图是三相变压器Y/d-11连接组别的接线图和相量图，大家连接组别的接线图和相量图，大家可以自己分析其连接组别。可以自己分析其连接组别。 Y/d-11接线图 Y/d-11电动势相量图 三相变压器的连接组别 三相变压器的连接组别有三相变压器的连接组别有24种接法之多，种接法之多，其中其中Y/ Y-12、Y0/

7、 Y-12、Y/Y0-12、Y/d-11、Y0/d-11等几种在电力系统中较常用。使用时应等几种在电力系统中较常用。使用时应注意，三相变压器组不能采用注意，三相变压器组不能采用Y/Y连接，因为绕连接，因为绕组中尖顶波形的相电动势很大，可能会损坏绕组组中尖顶波形的相电动势很大，可能会损坏绕组的匝间绝缘；容量大于的匝间绝缘；容量大于1 600kVA的三相心式变的三相心式变压器不能采用压器不能采用Y/Y连接，因为铁心中存在三次谐连接，因为铁心中存在三次谐波磁通，在变压器构件中产生附加的铁损耗比较波磁通，在变压器构件中产生附加的铁损耗比较大，可能使大容量变压器的工作温度较高而缩短大，可能使大容量变压器

8、的工作温度较高而缩短其使用寿命。其使用寿命。 第六节第六节 变压器的并联运行变压器的并联运行并联运行的优点并联运行的优点 变压器并联运行有如下优点。 （1）提高供电的可靠性。当一台变压器发生事故或需要维护时，可将其从电网中切除，不必因此停止向负载供电。 （2）可实现经济运行。我们知道，变压器在轻载运行时的功率因数和效率都比较低，如果在负载较轻时切除并联运行的其中一、两台变压器，可使还在运行的变压器的负载量较为合理。 （3）可减小变压器的初装容量。可随生产的发展、在要求更大的供电容量时，再并联更多的变压器。 （4）可减小变压器的备用容量，也就是说变压器的备用容量可小于正在运行的变压器总容量。备用

9、容量通常为总容量的1/2或2/3等。并联运行的条件并联运行的条件 变压器并联运行的理想情况如下。变压器并联运行的理想情况如下。 （1）空载时，各变压器绕组之间没有环流，以防因并联运行）空载时，各变压器绕组之间没有环流，以防因并联运行带来附加的铜损耗。带来附加的铜损耗。 （2）负载时，各变压器应按各自的额定容量成正比地分担负）负载时，各变压器应按各自的额定容量成正比地分担负载，使各台变压器的容量都得到充分的利用。载，使各台变压器的容量都得到充分的利用。 （3）负载时，各变压器中同一相的副边电流同相位，使各变）负载时，各变压器中同一相的副边电流同相位，使各变压器的副边电流在总负载电流一定时均为最小值。压器的副边电流在总负载电流一定时均为最小值。 要实现变压器的理想并联运行，并联的变压器必须满足下列要实现变压器的理想并联运行，并联的变压器必须满足下列条件。条件。 （1）各变压器的原、副边额定电压对应相等，即变比）各变压器的原、副边额定电压对应相等，即变比k相等；相等； （2）