《電機技術應用》課件 1.2.3 變壓器的連接組別

變壓器的連接組別變壓器三相變壓器組式變壓器心式變壓器三相變壓器概述組式變壓器特點：組式變壓器由三臺完全相同的單相變壓器連接而成的，三相磁路相同，但互相獨立、互不關聯(lián)、互不影響，各相勵磁電流數(shù)值上完全相等。適用場合：對特大容量的變壓器制造容易，備用量小，但其鐵芯用料多，占地面積大，只適用于超高壓、特大容量的場合。

心式變壓器的磁路是由三個單相變壓器鐵芯演變而成的，把三個單相鐵心合并成如（a）所示結(jié)構(gòu)，由于通過中間鐵心的是三相對稱磁通，其相量和為零，因此中間的鐵心可以省去，形成如圖（b）所示形狀，再將三個心柱安排在同一平面上，這形成如圖（c）所示結(jié)構(gòu)。(a)(b)(c)心式變壓器特點：心式變壓器三相磁路彼此關聯(lián)，磁路長度不相等，外加三相對稱電壓時，三相磁路有點對稱，三相電流有點不對稱。但由于勵磁電流很小，這種不對稱在工程上造成的誤差完全可以忽落不計。適用場合：體積小，效率高，維護方便，消耗材料少，多被大型變壓器采用。心式變壓器1、結(jié)構(gòu)不同心式變壓器中的鐵芯是變壓器的磁路部分，在鐵芯柱上套繞組，鐵軛則將鐵芯柱連接起來，形成閉合的磁路；而組式變壓器是由三個單相變壓器在電路上做三相聯(lián)結(jié)而組成的，各相的主磁通沿各自鐵芯形成一個單獨的回路，彼此間毫無關系。2、適用范圍不同在大容量的巨型變壓器中，為了便于運輸及減少備用容量，常常采用三相組式變壓器。而大、中、小容量的心式變壓器廣泛應用于電力系統(tǒng)中。心式變壓器和組式變壓器的區(qū)別

變壓器的初級、次級繞組由同一磁通交鏈，在某一瞬間高壓繞組的某一端為正電位，低壓繞組上也必定有一個端點的電位也為正。同極性端為兩個正極性（或負極性）相同的對應端點，在繞組旁邊用符號?（或*）表示。同極性端（同名端）

變壓器不但能改變電動勢的數(shù)值，還可以使高低壓側(cè)的電動勢具有不同的相位關系。相電壓的相位關系，取決于繞組的同名端是否同在尾端或首端。同在首端或尾端，電壓相位相同；否則，電壓相位相反。三相變壓器高、低壓繞組的連接方法1、星形（Y）:

以高壓側(cè)為例，

Y形連接是將三相繞組的尾端X、Y、Z連接在一起，而把它們的三個首端A、B、C分別引出。

三相繞組Y形接線圖和電動勢相量圖ABCXZYBACZXY2、三角形（D）:D連接是將三相繞組的首尾端順次連接成閉合回路，D形連接分為順接和倒接兩種接法。順接是順著電動勢正方向按ax-by-cz的順序連接三相變壓器高、低壓繞組的連接方法（a）順接法ycAXBYCZXYZBAC(b)倒接法

2、三角形（D）:倒接是逆電動勢正方向，按xa-yb-zc的順序連接

目前，新國標只有順連接。XYZBAC三相變壓器高、低壓繞組的連接方法ZYCAXB繞組連接方式和連接組別星形接法（Y），或者帶中性點（YN）三角形接法（D）

三相變壓器的連接組別與三相繞組的聯(lián)結(jié)方式、繞組的纏繞方向和繞組端頭的標志有關。

國家標準規(guī)定五種連接組別：Y，Yn0；YN，y0；Y，y0；YN，d11；Y，d11，1、連接方式2、連接組別

時鐘表示法但無論怎樣的連接方式，一、二次側(cè)同名線電動勢（或電壓）的相位差總是300的整數(shù)倍，這種相位關系可以用時鐘表示法表示。以變壓器高壓側(cè)線電動勢作為分針，固定指向12點，以低壓側(cè)同名線電動勢作為時針，其指向的數(shù)字就是三相變壓器的組別號。組別號乘以300，就是二次的線電動勢滯后于一次側(cè)同名線電動勢的相位差。三相繞組原邊、副邊采用不同的連接方式時，高壓側(cè)線電壓與低壓側(cè)線電壓之間可以形成不同的相位，連接組別可以反映三相變壓器連接方式及一、二次線電動勢（或線電壓）的相位關系。時鐘表示法求連接組別(b)bcXYZ

時鐘12點Y,y6連接組A******BCabcXYZ(a)AaBC

時鐘6點EAB.Eab.高壓電勢看作時鐘的長針——固定指向時鐘12點(或0點)；低壓電勢看作時鐘的短針——短針所指的時數(shù)作為繞組的組號。總結(jié)對于Y，y（或D，d）連接，可以得到0、2、4、6、8、10等六個偶數(shù)組別；對于Y，d（或D，y）連接，可以得到1、3、5、7、9、11等六個奇數(shù)組別。為了便于制造和并聯(lián)運行，國家標準規(guī)定，Y，yn0、Y，d11、YN，d11、YN，y0和Y，y0連接組為三相雙繞組電力變壓器的標準連接組別。Y，yn0、Y，d11、YN，d11、三種最為常用：Y,yn0連接的二次繞組可以引出中線，成為三相四線制，用作配電變壓器時可兼供動力和照明負載。Y,d11連接用于低壓側(cè)電壓超過400V的線路中。YN,d11連接主要用于高壓輸電線路中，使電力系統(tǒng)的高壓側(cè)可以接地。1、什么是變壓器的聯(lián)結(jié)組序號

答:變壓器聯(lián)結(jié)組序號是指變壓器原、副繞組按一定接線方式聯(lián)結(jié)時，原、副邊線電壓的相位關系。2、什么是變壓器的極性答:在變壓器中，為了更好地說明繞在同一鐵芯上的兩個繞組的感應電勢間的相對關系，引用了“極性”這一概念。同一鐵芯上的兩繞組有同一磁通通過，繞向相同則感應電勢方向相同，繞向相反則感應電勢方向相反。高低壓繞組首端為同極性端，高低壓繞組電動勢相位相同。高低壓繞組首端為異極性端，高低壓繞組電動勢相位相反。思考與練習Y,d11連接組A******BCabcXYZBACXYZacb

時鐘12點或0點時鐘11點CC/cA/aB/b順時針3、求聯(lián)結(jié)組別號思考與練習4、有三臺單相變壓器，一、二次側(cè)額定電壓均為220/380V，現(xiàn)將它們聯(lián)結(jié)成Y，d11三相變壓器組（單相變壓器的低壓繞組聯(lián)結(jié)成星形，高壓繞組接成三角形），若對一次側(cè)分別外施380V和220V的三相電壓，試問兩種情況下空載電流I0、勵磁電抗Xm和漏抗X1σ與單相變壓器比較有什么不同？答：三相變壓器，Y，d11（1）一次側(cè)加380V，U1φ=220V，每臺單相變壓器的U1＝220V，與原來的空載運行一樣。所以I0、Xm與X