變壓器采用加極性或減極性連接,都會使三相變壓器原、副繞組中的線電勢之間具有各種不同的相位差。為了表明三相變壓器兩側線電壓的相位關系,將變壓器接線分為若干組,稱為連接組別。
單相變壓器和三相變壓器同一相的高、低壓繞組都是繞在同一個鐵芯柱上的,并被同一個主磁通所交鏈。當主磁通交變時,高、低壓繞組中的感應電勢有一定的極性關系,即在任一瞬間,當高壓繞組的某一端為正電位時,在低壓繞組上也必有一端的電位也為正,這兩個對應的同極性端稱為同名端,用符號“·”表示,反之則為異名端,記作“-”。
連接組標號
連接組標號是表示變壓器繞組的連接方法以及原、副邊對應線電勢相位關系的符號。?連接組標號由字符和數(shù)字兩部分組成,前面的字符自左向右依次表示高壓、低壓繞組的連接方法,后面的數(shù)字可以是0——11之間的整數(shù),它代表低壓繞組線電勢對高壓繞組線電勢相位移的大小,該數(shù)字乘以30°即為低壓邊線電勢滯后于高壓邊線電勢相位移的角度數(shù)。這種相位關系通常用“時鐘表示法”加以說明,即以原邊線電勢相量做為時鐘的分針,并令其固定指向12位置,以對應的副邊線電勢相量做為時針,它所指的時數(shù)就是連接組標號中的數(shù)字。
表示方法
在變壓器的聯(lián)接組別中“Yn”表示一次側為星形帶中性線的接線,Y表示星形,n表示帶中性線;“d”表示二次側為三角形接線。“11”表示變壓器二次側的線電壓Uab滯后一次側線電壓UAB330度(或超前30度)。
變壓器的聯(lián)接組別的表示方法是:大寫字母表示一次側(或原邊)的接線方式,小寫字母表示二次側(或副邊)的接線方式。Y(或y)為星形接線,D(或d)為三角形接線。數(shù)字采用時鐘表示法,用來表示一、二次側線電壓的相位關系,一次側線電壓相量作為分針,固定指在時鐘12點的位置,二次側的線電壓相量作為時針。
“Yn,d11”,其中11就是表示:當一次側線電壓相量作為分針指在時鐘12點的位置時,二次側的線電壓相量在時鐘的11點位置。也就是,二次側的線電壓Uab滯后一次側線電壓UAB330度(或超前30度)。
變壓器接線方式有4種基本連接形式:“Y,y”、“D,y”、“Y,d”和“D,d”。由于Y連接時還有帶中性線和不帶中性線兩種,不帶中性線則不增加任何符號表示,帶中性線則在字母Y后面加字母n表示。
時鐘表示法:把高壓繞組線電勢作為時鐘的長針,永遠指向“12”點鐘,低壓繞組的線電勢作為短針,根據(jù)高、低壓繞組線電勢之間的相位指向不同的鐘點。
識別
步驟一
根據(jù)三相變壓器繞組聯(lián)結方式(Y或y、D或d)畫出高、低壓繞組接線圖(繞組按A、B、C相序自左向右排列)。
步驟二
在接線圖上標出相電勢和線電勢的假定正方向。
步驟三
畫出高壓繞組電勢相量圖,根據(jù)單相變壓器判斷同一相的相電勢方法,將A、a重合,再畫出低壓繞組的電勢相量圖(畫相量圖時應注意三相量按順相序畫)。
步驟四
根據(jù)高、低壓繞組線電勢相位差,確定聯(lián)結組別的標號。
說明
Yy聯(lián)結的三相變壓器,共有Yy0、Yy4、Yy8、Yy6、Yy10、Yy2六種聯(lián)結組別,標號為偶數(shù);
Yd聯(lián)結的三相變壓器,共有Yd1、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11、Yd3六種聯(lián)結組別,標號為奇數(shù)。
為了避免制造和使用上的混亂,國家標準規(guī)定對單相雙繞組電力變壓器只有ⅠⅠ0聯(lián)結組別一種。對三相雙繞組電力變壓器規(guī)定只有Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0五種。
應用
Yyn0組別的三相電力變壓器用于三相四線制配電系統(tǒng)中,供電給動力和照明的混合負載;
Yd11組別的三相電力變壓器用于低壓高于0.4kV的線路中;
YNd11組別的三相電力變壓器用于110kV以上的中性點需接地的高壓線路中;
YNy0組別的三相電力變壓器用于原邊需接地的系統(tǒng)中;
Yy0組別的三相電力變壓器用于供電給三相動力負載的線路中。
三繞組變壓器
當發(fā)電廠需要用兩種不同電壓向電力系統(tǒng)或用戶供電時,或變電站需要連接幾級不同電壓的電力系統(tǒng)時,通常采用三繞組變壓器。三繞組變壓器有高壓、中壓、低壓三個繞組,每相的三個繞組套在一個鐵心柱上,為了便于絕緣,高壓繞組通常都置于最外層。升壓變壓器的低壓繞組放在高、中壓繞組之間,這樣布置的目的是使漏磁場分布均勻,漏抗分布合理,不致因低壓和高壓繞組相距太遠而造成漏磁通量增大以及附加損耗增加,從而保證有較好的電壓調整率和運行性能。降壓變壓器主要從便于絕緣考慮,將中壓繞組放在高壓、低壓繞組之間。根據(jù)國內電力系統(tǒng)電壓組合的特點,三相三繞組變壓器的標準連接組標號有YN,yn0,d11和YN,yn0,y0兩種。?
總結
三相變壓器在電力系統(tǒng)和三相可控整流的觸發(fā)電路中,都會碰到變壓器的極性和聯(lián)接組別的接線問題。變壓器繞組的聯(lián)接組,是由變壓器原、次邊三相繞組聯(lián)接方式不同,使得原、次邊之間各個對應線電壓的相位關系有所不同,來劃分聯(lián)接組別。通常是采用線電壓矢量圖對三相變壓器的各種聯(lián)接組別進行接線和識別,對初學者和現(xiàn)場操作者不易掌握。而利用相電壓矢量圖來對三相變壓器各種聯(lián)接組別進行接線和識別,此種方法具有易學懂、易記牢,在實用中即簡便又可靠的特點,特別是對Y/△和△/Y的聯(lián)接組,更顯示出它的優(yōu)越性。
參考資料 >
與電共舞的“電網醫(yī)生”.今日頭條.2025-07-29