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三相电力变压器连接级别的接法

时间:2013-3-31 9:40:23 点击:4474

三相电力变压器的同一相高、低压绕组都是绕在同一铁芯柱上,并被同一主磁通链绕,当主磁通交变时,在高、低压绕组中感应的电势之间存在一定的极性关系。
在任一瞬间,高压绕组的某一端的电位为正时,低压绕组也有一端的电位为正,这两个绕组间同极性的一端称为同名端,记作“˙”,反之则为异名端,记作“-”。

三相电力变压器连接级别的表示方法

规定:各绕组的电势均由首端指向末端,高压绕组电势从A指向X,记为“ÈAX”,简记为“ÈA” ,低压绕组电势从a指向x,简记为“Èa”。
时钟表示法:把高压绕组线电势作为时钟的长针,永远指向“12”点钟,低压绕组的线电势作为短针,根据高、低压绕组线电势之间的相位指向不同的钟点。

确定三相变压器联结组别的步骤及接法

1.步骤一

根据三相变压器绕组联结方式(Y或y、D或d)画出高、低压绕组接线图(绕组按A、B、C相序自左向右排列);

2.步骤二

在接线图上标出相电势和线电势的假定正方向

3.步骤三

画出高压绕组电势相量图,根据单相变压器判断同一相的相电势方法,将A、a重合,再画出低压绕组的电势相量图(画相量图时应注意三相量按顺相序画);

4.步骤四

根据高、低压绕组线电势相位差,确定联结组别的标号。

 

说明:

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
为了避免制造和使用上的混乱,国家标准规定对单相双绕组电力变压器只有ⅠⅠ0联结组别一种。对三相双绕组电力变压器规定只有Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0五种。
标准组别的应用
Yyn0组别的三相电力变压器用于三相四线制配电系统中,供电给动力和照明的混合负载;
Yd11组别的三相电力变压器用于低压高于0.4kV的线路中;
YNd11组别的三相电力变压器用于110kV以上的中性点需接地的高压线路中;
YNy0组别的三相电力变压器用于原边需接地的系统中;
Yy0组别的三相电力变压器用于供电给三相动力负载的线路中。
变压器的联接组别中“Yn”表示一次侧为星形带中性线的接线,Y表示星形,n表示带中性线;“d”表示二次侧为三角形接线。“11”表示变压器二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度(或超前30度)。
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。
“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)。
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。
三相变压器在电力系统和三相可控整流的触发电路中,都会碰到变压器的极性和联接组别的接线问题。变压器绕组的联接组,是由变压器原、次边三相绕组联接方式不同,使得原、次边之间各个对应线电压的相位关系有所不同,来划分联接组别。通常是采用线电压矢量图对三相变压器的各种联接组别进行接线和识别,对初学者和现场操作者不易掌握。而利用相电压矢量图来对三相变压器各种联接组别进行接线和识别,此种方法具有易学懂、易记牢,在实用中即简便又可靠的特点,特别是对Y/△和△/Y的联接组,更显示出它的优越性。下面以实例来说明用相电压矢量图对三相变压器的联接组别的接线和识别的方法。
1用相电压矢量图画出Y/△接法的接线图
首先画出原边三相相电压矢量A、B、C,以原边A相相电压为基准,顺时针旋转到所要求的联接组。
如图1所示,Y/△-11的联接组别,顺时针旋转了330°后再画出次边a相的相电压矢量,此a相相电压矢量在原边A相与B相反方向-B的合成矢量上,由于原次边三相绕组A、B、C和a、b、c相对应,我们把次边a相绕组的头连接次边b相绕组尾,作为次边a相的输出线,由此在三角形接法中,只要确定了次边a相的连结,其他两相的头尾连接顺序和引出线就不会弄错。因此根据原次边相电压矢量便可画出Y/△-11组接线图,如图2所示。
2用相电压矢量图来识别Y/Δ接法的联接组别
如要识别图3所示的Y/△接法的联接组别,首先画出原边相电压矢量A、B、C,根据图3的接线图可以看出,次边a相绕组的尾连接C相绕组的头作为次边a相的输出线,由于次边a与原边A同相位,我们把次边a相相电压矢量画在原边相电压C和-A的中间,以原边A相为基准,顺时针旋转次边a相,它们之间的夹角为210°,由此这个接线图是Y/△-7组,见图4。
3用相电压矢量图画出△/Y接法的接线图
首先画出次边a、b、c三相相电压矢量图,以次边a相相电压矢量为基准,逆时针旋转到所要求联接组,再根据此矢量图画出该组别的接线图。
如图5所示,先画出△/Y-5组的矢量图,再逆时针旋转150°,画出原边A相相电压矢量,此A相相电压矢量上,因此根据此矢量图便可画出△/Y-5组的接线图可知,次边a、b、c三个头作为a、b、c三相的输出端,原边A的尾C的头,B的尾接A的头,C的尾接B的头分别作为A、B、C三相的输出端,见图6。
4用相电压矢量图,识别△/Y接法的联接组别
首先画出以次边a、b、c三相电压为基准的矢量图,再根据原边绕组的接法,只要将A相画在次边矢量上,以原边A相顺时针旋转到次边a相之间的夹角是多少,就知道该△/Y的接线图它属于第几组。
如图7所示,识别图中△/Y的接线图它属于几组,根据上面的方法,画出次边a、b、c三相相电压矢量图,从接线图中可以看出原边A相绕组的头连接B相绕组的尾作为原边A相引出线,因此我们把原边相电压矢量A画到次边矢量a和-b中间,而次边C相绕组的头作为次边a相输出,因此我们把次边矢量C当成是矢量a调相来使用,然后以原边A相顺时旋转到次边a相,它们的夹角为270°,因此这个接线图为△/Y-9联接组,见图8。
图7△/Y接线图 图8△/Y接线图的相电压矢量图
由此可见,用相电压矢量图来对三相变压器各种联接组别进行接线和识别的方法简单易学,却在现场实践过程中具有很高的实用价值。

作者:中国变压器网 来源:中国变压器网
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