第6章特殊變壓器2學(xué)時(shí)

1、電機(jī)學(xué)電機(jī)學(xué)第第6章章 特殊變壓器特殊變壓器2* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器6.2 6.2 自耦變壓器自耦變壓器* *6.3 6.3 分裂變壓分裂變壓器器 內(nèi)容內(nèi)容 6.4 6.4 互感器互感器 要求要求 掌握各種特殊變壓器的特點(diǎn)、用途、應(yīng)用場合。掌握各種特殊變壓器的特點(diǎn)、用途、應(yīng)用場合。* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器一、結(jié)構(gòu)與聯(lián)結(jié)組別一、結(jié)構(gòu)與聯(lián)結(jié)組別 1. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)2. 標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別: YN,yn0,d11 ; YN,yn0,y0。從絕緣考慮，高壓繞組總是放在最外層。從絕緣考慮，高壓繞組總是放在最外層。從功率傳遞考慮，相互間傳遞功率較多的繞組應(yīng)靠

2、得近些。從功率傳遞考慮，相互間傳遞功率較多的繞組應(yīng)靠得近些。用一臺(tái)三繞組變壓器代替兩臺(tái)雙繞組變壓器用一臺(tái)三繞組變壓器代替兩臺(tái)雙繞組變壓器來連接三個(gè)電壓等級(jí)不同的電網(wǎng)。來連接三個(gè)電壓等級(jí)不同的電網(wǎng)。降壓變壓器：中壓繞組在中層，低壓繞組在內(nèi)層。降壓變壓器：中壓繞組在中層，低壓繞組在內(nèi)層。升壓變壓器：低壓繞組在中層，中壓繞組在內(nèi)層。升壓變壓器：低壓繞組在中層，中壓繞組在內(nèi)層。三繞組變壓器：三繞組變壓器： S1 、S2、S3不等，不等， 額定容量：額定容量： 指最大的繞組容量。指最大的繞組容量。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：三繞組額定容量配合關(guān)系有三種：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：三繞組額定容量配合關(guān)系有三種：二、額定容量與容量配

3、合二、額定容量與容量配合雙繞組變壓器：雙繞組變壓器：SN = S1 = S2高壓高壓繞組繞組中壓中壓繞組繞組低壓低壓繞組繞組1001001001005010010010050100表示額定容量，表示額定容量，50表示表示50%額定容量。額定容量。 P1=P2+P3（一進(jìn)二出）（一進(jìn)二出）P1+P2=P3（二進(jìn)一出）（二進(jìn)一出）實(shí)際運(yùn)行時(shí)實(shí)際運(yùn)行時(shí)的功率關(guān)系的功率關(guān)系在實(shí)際應(yīng)用中，選擇哪種配合，要根據(jù)各繞組負(fù)載大小決定。在實(shí)際應(yīng)用中，選擇哪種配合，要根據(jù)各繞組負(fù)載大小決定。例如，當(dāng)中壓側(cè)負(fù)載為額定容量的例如，當(dāng)中壓側(cè)負(fù)載為額定容量的80% 低壓側(cè)負(fù)載為額定容量的低壓側(cè)負(fù)載為額定容量的40%時(shí)時(shí)應(yīng)

4、選擇第三種配合。應(yīng)選擇第三種配合。* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器三、變比與磁通三、變比與磁通三繞組變壓器有三個(gè)變比：三繞組變壓器有三個(gè)變比： NNNNNNUUNNkUUNNkUUNNk323223313113212112主磁通：是指與三個(gè)繞組同時(shí)交鏈的磁通，由三個(gè)繞組磁動(dòng)勢共同建立。主磁通：是指與三個(gè)繞組同時(shí)交鏈的磁通，由三個(gè)繞組磁動(dòng)勢共同建立。 漏磁通：是指只交鏈一個(gè)或兩個(gè)繞組的磁通，前者叫自漏磁通，后者叫互漏磁通。漏磁通：是指只交鏈一個(gè)或兩個(gè)繞組的磁通，前者叫自漏磁通，后者叫互漏磁通。 * *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器 四、磁動(dòng)勢平衡方程式與等效電路四、磁動(dòng)勢

5、平衡方程式與等效電路負(fù)載時(shí)的磁動(dòng)勢平衡方程式為負(fù)載時(shí)的磁動(dòng)勢平衡方程式為10332211NINININI 中壓繞組中壓繞組2低壓繞組低壓繞組3折算到高壓繞組折算到高壓繞組10321IIII 1222/ kII 1333/ kII 0I很小，可忽略不計(jì)很小，可忽略不計(jì) 0321 III)(321III 三繞組變壓器的等效電路321XXX 、它與自漏磁通和互漏磁通相對(duì)應(yīng)。它與自漏磁通和互漏磁通相對(duì)應(yīng)。 是等效漏電抗，是等效漏電抗，* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器（1） 一次電流為二、三次電流的相量和。由于二、三次電流不一定同一次電流為二、三次電流的相量和。由于二、三次電流不一定同相，

6、且不會(huì)同時(shí)達(dá)到滿載，所以一次繞組容量總是小于二、三次繞組容量相，且不會(huì)同時(shí)達(dá)到滿載，所以一次繞組容量總是小于二、三次繞組容量的代數(shù)和。因此，用一臺(tái)三繞組變壓器來代替兩臺(tái)雙繞組變壓器，一次繞的代數(shù)和。因此，用一臺(tái)三繞組變壓器來代替兩臺(tái)雙繞組變壓器，一次繞組的用銅量減少。組的用銅量減少。（2）由等效電路可知，一次側(cè)漏阻抗壓降會(huì)直接影響二、三次側(cè)的主電動(dòng)）由等效電路可知，一次側(cè)漏阻抗壓降會(huì)直接影響二、三次側(cè)的主電動(dòng)勢，進(jìn)而影響二、三次側(cè)的端電壓。故當(dāng)二次側(cè)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)（使一次側(cè)勢，進(jìn)而影響二、三次側(cè)的端電壓。故當(dāng)二次側(cè)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)（使一次側(cè)漏阻抗壓降發(fā)生變化），不僅影響本側(cè)端電壓，而且還會(huì)影響三

7、次側(cè)的端電漏阻抗壓降發(fā)生變化），不僅影響本側(cè)端電壓，而且還會(huì)影響三次側(cè)的端電壓。同理，三次側(cè)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，也會(huì)影響二次側(cè)端電壓。壓。同理，三次側(cè)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，也會(huì)影響二次側(cè)端電壓。三繞組變壓器的兩個(gè)特點(diǎn)：三繞組變壓器的兩個(gè)特點(diǎn)：* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器 五、參數(shù)測定五、參數(shù)測定 短路參數(shù)可通過短路試驗(yàn)測取。由于有三個(gè)繞組，短路試驗(yàn)必須分三次進(jìn)行。短路參數(shù)可通過短路試驗(yàn)測取。由于有三個(gè)繞組，短路試驗(yàn)必須分三次進(jìn)行。1. 繞組繞組1加電壓，加電壓，2短路，短路，3開路開路2112s2112sXXXRRR2.繞組繞組1加電壓，加電壓，3短路，短路，2開路開路3113s311

8、3sXXXRRR3.繞組繞組2加電壓，加電壓，3短路，短路，1開路開路323s2323s2XXXRRR折算到折算到繞組繞組 1的參數(shù)的參數(shù)折算到折算到繞組繞組 1的參數(shù)的參數(shù)折算到折算到繞組繞組 2的參數(shù)的參數(shù)* *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器折算到繞組折算到繞組1: 232123s2sRkR232123s2sXkX)(21)(21)(21122313313231222313121sssssssssRRRRRRRRRRRR)(21)(21)(21122313313231222313121sssssssssXXXXXXXXXXXX對(duì)以上三式聯(lián)立求解，可得對(duì)以上三式聯(lián)立求解，可得 中壓

9、繞組在中間，高、低壓繞組距離最大，漏磁通最多，中壓繞組在中間，高、低壓繞組距離最大，漏磁通最多， 13sX最大，最大， 2X 最小。最小。 對(duì)于降壓變壓器：對(duì)于降壓變壓器：低壓繞組在中間，高、中壓繞組距離最大，漏磁通最多，低壓繞組在中間，高、中壓繞組距離最大，漏磁通最多， 12sX最大，最大， 3X 最小。最小。 對(duì)于升壓變壓器：對(duì)于升壓變壓器：就是說，位于中間層的繞組等效漏電抗最小。就是說，位于中間層的繞組等效漏電抗最小。 * *6.1 6.1 三繞組變壓器三繞組變壓器6.2 6.2 自耦變壓器自耦變壓器、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與用途低壓繞組是高壓繞組的一部分，低壓繞組是高壓繞組的一部分，一、二次繞組之間

10、既有磁耦合，一、二次繞組之間既有磁耦合，又有電聯(lián)系。又有電聯(lián)系。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):U1U2為一次繞組，匝數(shù)為為一次繞組，匝數(shù)為 N1 ；u1u2為二次繞組，匝數(shù)為為二次繞組，匝數(shù)為 N2，又稱為公共繞組；，又稱為公共繞組；U1u1稱為串聯(lián)繞組，匝數(shù)為稱為串聯(lián)繞組，匝數(shù)為 N1- -N2 。 用途：用途：用來連接兩個(gè)電壓等級(jí)相近的電力網(wǎng)，作為兩電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)變壓器；用來連接兩個(gè)電壓等級(jí)相近的電力網(wǎng)，作為兩電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)變壓器； 在實(shí)驗(yàn)室中常采用二次側(cè)有滑動(dòng)觸頭的自耦變壓器作為調(diào)壓器；在實(shí)驗(yàn)室中常采用二次側(cè)有滑動(dòng)觸頭的自耦變壓器作為調(diào)壓器； 異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)設(shè)備。異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)設(shè)備。二、基本電

11、磁關(guān)系1電壓關(guān)系2電流關(guān)系44.4=44.4=m222m111fNEUfNEU212121=UUNNEEka變比變比=1.520=+102211NININI221211=IkINNIa反反相相位位）與與（21II22221)11 (=+1=+=IkIIkIIIaa同同相相位位）與與（2II12+=III 大小關(guān)系為：I: 通過電磁感應(yīng)在低壓側(cè)產(chǎn)生的，稱感應(yīng)電流；通過電磁感應(yīng)在低壓側(cè)產(chǎn)生的，稱感應(yīng)電流； I1: 從高壓側(cè)直接流入低壓側(cè)的，稱傳導(dǎo)電流。從高壓側(cè)直接流入低壓側(cè)的，稱傳導(dǎo)電流。6.2 6.2 自耦變壓器自耦變壓器3容量關(guān)系N2N2N11NN=IUIUS自耦變壓器額定容量自耦變壓器額定容

12、量 串聯(lián)繞組串聯(lián)繞組U1u1的容量的容量NN1N1121N1U1u1U1u1)11 (=SkIUNNNIUSa公共繞組公共繞組u1u2的容量的容量NN2N2u1u2u1u2)11 (=)11 (=SkkIUIUSaa變壓器的額定容量變壓器的額定容量(銘牌容量銘牌容量)是由繞組容量（又稱電磁容量或設(shè)計(jì)容量）決定的。是由繞組容量（又稱電磁容量或設(shè)計(jì)容量）決定的。 雙繞組變壓器：一、二次繞組只有磁聯(lián)系，沒有電聯(lián)系，功率傳遞只靠電磁感應(yīng)，雙繞組變壓器：一、二次繞組只有磁聯(lián)系，沒有電聯(lián)系，功率傳遞只靠電磁感應(yīng)， 額定容量等于一次繞組容量或二次繞組容量。額定容量等于一次繞組容量或二次繞組容量。自自 耦耦

13、變變 壓壓 器：一、二次繞組既有磁聯(lián)系又有電聯(lián)系。功率傳遞一部分是靠電磁器：一、二次繞組既有磁聯(lián)系又有電聯(lián)系。功率傳遞一部分是靠電磁 感應(yīng)，一部分是直接傳導(dǎo)，二者之和是額定容量。感應(yīng)，一部分是直接傳導(dǎo)，二者之和是額定容量。6.2 6.2 自耦變壓器自耦變壓器可見，自耦變壓器的繞組容量（電磁容量）是額定容量的可見，自耦變壓器的繞組容量（電磁容量）是額定容量的 倍，倍， )11 (ak故自耦變壓器的繞組容量小于額定容量。故自耦變壓器的繞組容量小于額定容量。 1ak因?yàn)橐驗(yàn)樽择钭儔浩鬏敵鋈萘靠杀硎緸樽择钭儔浩鬏敵鋈萘靠杀硎緸?2122122221+)11 (=+=)+(=SkSkIUIUIIUIUS

14、aa22)11 (=SkIUa2121=SkIUa為電磁容量，是通過電磁感應(yīng)從一次傳給二次的為電磁容量，是通過電磁感應(yīng)從一次傳給二次的; 為傳導(dǎo)容量，是由電源經(jīng)串聯(lián)繞組直接傳給二次的。為傳導(dǎo)容量，是由電源經(jīng)串聯(lián)繞組直接傳給二次的。 211IkIa2)11 (=IkIa考慮：考慮：6.2 6.2 自耦變壓器自耦變壓器三、自耦變壓器的優(yōu)、缺點(diǎn)1優(yōu)點(diǎn)（1）節(jié)省材料）節(jié)省材料變壓器重量和尺寸是由繞組容量決定，變壓器重量和尺寸是由繞組容量決定， 因?yàn)槔@組容量是額定容量的因?yàn)槔@組容量是額定容量的 倍，倍， )11 (akak愈接近愈接近1， )11 (ak 愈小，繞組容量愈小，這一優(yōu)點(diǎn)愈突出。愈小，繞組容

15、量愈小，這一優(yōu)點(diǎn)愈突出。（2）效率較高）效率較高 與同容量雙繞組變壓器相比，由于自耦變壓器所用有效材料（硅鋼片和銅材）與同容量雙繞組變壓器相比，由于自耦變壓器所用有效材料（硅鋼片和銅材） 較少，所以自耦變壓器的銅損耗和鐵損耗相應(yīng)較少，因此效率較高。較少，所以自耦變壓器的銅損耗和鐵損耗相應(yīng)較少，因此效率較高。 2. 缺點(diǎn)（1）由于一、二次有電連接，當(dāng)一次側(cè)發(fā)生過電壓時(shí)，導(dǎo)致二次側(cè)過電壓；）由于一、二次有電連接，當(dāng)一次側(cè)發(fā)生過電壓時(shí)，導(dǎo)致二次側(cè)過電壓；（2）自耦變壓器短路阻抗標(biāo)么值比同容量雙繞組變壓器小，其短路電流較大。）自耦變壓器短路阻抗標(biāo)么值比同容量雙繞組變壓器小，其短路電流較大。6.2 6.

16、2 自耦變壓器自耦變壓器* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與用途 兩個(gè)分裂繞組可以單獨(dú)運(yùn)行，也可以同時(shí)運(yùn)行，兩個(gè)分裂繞組可以單獨(dú)運(yùn)行，也可以同時(shí)運(yùn)行， 當(dāng)電壓相等時(shí)還可以并聯(lián)運(yùn)行。當(dāng)電壓相等時(shí)還可以并聯(lián)運(yùn)行。低壓繞組是低壓繞組是電路上彼此分離電路上彼此分離磁路上松散耦合磁路上松散耦合兩個(gè)分裂繞組。兩個(gè)分裂繞組。1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（以單相雙分裂繞組變壓器為例）（以單相雙分裂繞組變壓器為例）高壓繞組由兩條支路并聯(lián)組成（并非分裂繞組）。高壓繞組由兩條支路并聯(lián)組成（并非分裂繞組）。低壓兩個(gè)分裂繞組的特點(diǎn)低壓兩個(gè)分裂繞組的特點(diǎn): 結(jié)構(gòu)相同、容量相等，兩個(gè)繞組容量之和等于結(jié)構(gòu)相同、容量相

17、等，兩個(gè)繞組容量之和等于高壓繞組的額定容量，即分裂變壓器的額定容量。高壓繞組的額定容量，即分裂變壓器的額定容量。兩個(gè)分裂繞組的額定電壓可以相等，或近似相等。兩個(gè)分裂繞組的額定電壓可以相等，或近似相等。兩個(gè)分裂繞組分別套在兩個(gè)鐵心柱上，使其具有較大的短路阻抗；兩個(gè)分裂繞組分別套在兩個(gè)鐵心柱上，使其具有較大的短路阻抗；高壓兩個(gè)并聯(lián)繞組分別與兩個(gè)分裂繞組套在同一鐵心柱上，使其短路阻抗較小且相等。高壓兩個(gè)并聯(lián)繞組分別與兩個(gè)分裂繞組套在同一鐵心柱上，使其短路阻抗較小且相等。兩個(gè)分裂繞組之間要有較大的短路阻抗（漏阻抗）；兩個(gè)分裂繞組之間要有較大的短路阻抗（漏阻抗）；分裂繞組與不分裂繞組之間要有較小的短路阻

18、抗，且相等。分裂繞組與不分裂繞組之間要有較小的短路阻抗，且相等。因此把因此把2用途二是作為輸電二是作為輸電變壓器，即兩變壓器，即兩臺(tái)發(fā)電機(jī)共用臺(tái)發(fā)電機(jī)共用一臺(tái)分裂變壓一臺(tái)分裂變壓器向電網(wǎng)輸送器向電網(wǎng)輸送電能。電能。主要應(yīng)用在大型發(fā)電廠中。主要應(yīng)用在大型發(fā)電廠中。 一是作為一是作為廠用變壓廠用變壓器，向兩器，向兩段獨(dú)立的段獨(dú)立的廠用電母廠用電母線供電。線供電。分裂變壓器要求繞組之間應(yīng)具有以下特點(diǎn)：分裂變壓器要求繞組之間應(yīng)具有以下特點(diǎn)：* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器 因?yàn)榉至炎儔浩鞲骼@組之間具有較大的短路阻抗，所以因?yàn)榉至炎儔浩鞲骼@組之間具有較大的短路阻抗，所以 （1）當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)

19、，它可以有效地限制短路電流。）當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，它可以有效地限制短路電流。 （2）當(dāng)一個(gè)分裂繞組出線端發(fā)生短路時(shí)，另一個(gè)分裂繞組）當(dāng)一個(gè)分裂繞組出線端發(fā)生短路時(shí)，另一個(gè)分裂繞組出線端仍能維持較高的電壓，從而可以保證供電的可靠性。出線端仍能維持較高的電壓，從而可以保證供電的可靠性。采用分裂變壓器的好處：采用分裂變壓器的好處：* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器 1穿越運(yùn)行及穿越阻抗sZ當(dāng)?shù)蛪旱膬蓚€(gè)分裂繞組并聯(lián)成一個(gè)繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，稱為當(dāng)?shù)蛪旱膬蓚€(gè)分裂繞組并聯(lián)成一個(gè)繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行時(shí)，稱為穿越運(yùn)行，穿越運(yùn)行，此時(shí)的高、低壓繞組之間的短路阻抗稱為此時(shí)的高、低壓繞組之間的短路阻抗稱為穿越

20、阻抗穿越阻抗 。2半穿越運(yùn)行及半穿越阻抗二、運(yùn)行方式與特殊參數(shù)低壓的一個(gè)分裂繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行（另一個(gè)分裂繞組開路）稱為低壓的一個(gè)分裂繞組對(duì)高壓繞組運(yùn)行（另一個(gè)分裂繞組開路）稱為半穿越運(yùn)行半穿越運(yùn)行，此時(shí)高、低壓繞組之間的短路阻抗稱為此時(shí)高、低壓繞組之間的短路阻抗稱為半穿越阻抗半穿越阻抗 。 bZ3分裂運(yùn)行及分裂阻抗高壓繞組開路，低壓的一個(gè)分裂繞組對(duì)另一個(gè)分裂繞組運(yùn)行時(shí)，稱為高壓繞組開路，低壓的一個(gè)分裂繞組對(duì)另一個(gè)分裂繞組運(yùn)行時(shí)，稱為分裂運(yùn)行分裂運(yùn)行，此，此時(shí)兩個(gè)分裂繞組之間的短路阻抗（折算到高壓側(cè)）稱為時(shí)兩個(gè)分裂繞組之間的短路阻抗（折算到高壓側(cè)）稱為分裂阻抗分裂阻抗 。 fZ4分裂系數(shù)43

21、sffZZk是分裂變壓器的基本參數(shù)，既用來定性分析分裂變壓器的特性，又作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。是分裂變壓器的基本參數(shù)，既用來定性分析分裂變壓器的特性，又作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。 * *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器三、等效電路 )(21)(21)(21122313313231222313121sssssssssZZZZZZZZZZZZ雙分裂繞組變壓器實(shí)質(zhì)上是三繞組變壓器，二者等效電路及參數(shù)公式相同。雙分裂繞組變壓器實(shí)質(zhì)上是三繞組變壓器，二者等效電路及參數(shù)公式相同。為繞組為繞組3開路，繞組開路，繞組1對(duì)對(duì)2的短路阻抗；的短路阻抗； 12sZ13sZ為繞組為繞組2開路，繞組開路，繞組1對(duì)對(duì)3的短路阻抗；的短路阻

22、抗； 23sZ為繞組為繞組1開路，繞組開路，繞組2對(duì)對(duì)3的短路阻抗折算到繞組的短路阻抗折算到繞組1的值。的值。 * *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器1312ssZZ32ZZ由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知：由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知：sffsZkZZ 23由阻抗定義可知：由阻抗定義可知：sffsZkZZZZ221212332故故sfsZkZZZZZZZ421/121321穿越阻抗為：穿越阻抗為：sfsfsZkZkZZ)41 (41故故sfsfZkZZZkZ2)41 (321即即 等效電路參數(shù)可由等效電路參數(shù)可由穿越阻抗穿越阻抗 sZfk分裂系數(shù)分裂系數(shù)求得。求得。sZ可用短路試驗(yàn)測取，可用短路試驗(yàn)測取，fk為設(shè)計(jì)值，

23、在為設(shè)計(jì)值，在14之間。之間。* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器fk 大小反映了兩個(gè)分裂繞組的磁耦合程度大小反映了兩個(gè)分裂繞組的磁耦合程度:sfsfZkZZZkZ2)41 (321032ZZ0fk若若sZZ 1則則表明兩個(gè)分裂繞組磁耦合最緊密（沒有漏磁通）。表明兩個(gè)分裂繞組磁耦合最緊密（沒有漏磁通）。023 ZZf如果分裂變壓器的任何一個(gè)二次側(cè)發(fā)如果分裂變壓器的任何一個(gè)二次側(cè)發(fā)生短路，則另一個(gè)二次側(cè)端電壓也將生短路，則另一個(gè)二次側(cè)端電壓也將降為零，這就違背了采用分裂變壓器降為零，這就違背了采用分裂變壓器的目的，因此是不可取的。的目的，因此是不可取的。32UU此時(shí)此時(shí)* *6.3 6.3

24、 分裂變壓器分裂變壓器sfsfZkZZZkZ2)41 (3214fk若若01Z則則sZZZ232ssfZZZZZ43223（最大）（最大） 表明兩個(gè)分裂繞組磁耦合最弱（漏磁通最多）。表明兩個(gè)分裂繞組磁耦合最弱（漏磁通最多）。這時(shí)分裂變壓器的運(yùn)行特性最為理想，這時(shí)分裂變壓器的運(yùn)行特性最為理想，猶如兩臺(tái)互不影響的獨(dú)立變壓器在運(yùn)行。猶如兩臺(tái)互不影響的獨(dú)立變壓器在運(yùn)行。 一個(gè)分裂繞組負(fù)載變化只會(huì)引起本身端電壓變化，一個(gè)分裂繞組負(fù)載變化只會(huì)引起本身端電壓變化，而對(duì)另一個(gè)分裂繞組端電壓沒有影響。而對(duì)另一個(gè)分裂繞組端電壓沒有影響。 而且限制短路電流的效果也是理想的。而且限制短路電流的效果也是理想的。 01Z

25、制造上是不能實(shí)現(xiàn)的，因此設(shè)計(jì)時(shí)取制造上是不能實(shí)現(xiàn)的，因此設(shè)計(jì)時(shí)取 5 . 3fk但但* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器四、主要優(yōu)點(diǎn)為例說明分裂變壓器的優(yōu)點(diǎn)為例說明分裂變壓器的優(yōu)點(diǎn) 5 . 3fk以以 sZZ125.01sfsfZkZZZkZ2)41 (321sbZZZZ875. 121sZZZ75. 132ssffZZkZ5 . 3因此分裂變壓器具有以下優(yōu)點(diǎn)：因此分裂變壓器具有以下優(yōu)點(diǎn)： 分裂阻抗分裂阻抗fZ半穿越阻抗半穿越阻抗bZ均比一般變壓器短路阻抗均比一般變壓器短路阻抗 大大sZ1可以降低短路電流可以降低短路電流 半穿越運(yùn)行短路電流受半穿越運(yùn)行短路電流受 限制限制sbZZ875.

26、 1sfZZ5 . 3分裂運(yùn)行短路電流受分裂運(yùn)行短路電流受 限制限制故短路電流將大大減小。故短路電流將大大減小。一般變壓器短路電流受一般變壓器短路電流受 限制限制sZ，短路電流較大。，短路電流較大。* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器2可以提高供電可靠性可以提高供電可靠性一個(gè)分裂繞組發(fā)生短路時(shí)，另一分裂繞組仍能保一個(gè)分裂繞組發(fā)生短路時(shí)，另一分裂繞組仍能保持有較高的電壓（又稱殘余電壓），可繼續(xù)供電，持有較高的電壓（又稱殘余電壓），可繼續(xù)供電，從而提高了廠用電的供電可靠性。從而提高了廠用電的供電可靠性。 03U如繞組如繞組3發(fā)生短路發(fā)生短路 32II2I忽略忽略131302UZZZUU1)7

27、5. 1125. 0(75. 1UZZss193.0U殘余電壓殘余電壓通常發(fā)電廠要求殘余電壓不低于通常發(fā)電廠要求殘余電壓不低于65額定電壓，額定電壓，因此，分裂變壓器可以大大提高廠用電的可靠性。因此，分裂變壓器可以大大提高廠用電的可靠性。 3fk即使分裂系數(shù)取較小值即使分裂系數(shù)取較小值 1286.0UU* *6.3 6.3 分裂變壓器分裂變壓器6.4 6.4 互感器互感器電流互感器：實(shí)現(xiàn)用小量程電流表測量大電流電流互感器：實(shí)現(xiàn)用小量程電流表測量大電流 電壓互感器：實(shí)現(xiàn)用小量程電壓表測量高電壓電壓互感器：實(shí)現(xiàn)用小量程電壓表測量高電壓分分一、電壓互感器1工作原理工作原理一次匝數(shù)多，接電網(wǎng)；二次匝數(shù)

28、少，接電壓表。一次匝數(shù)多，接電網(wǎng)；二次匝數(shù)少，接電壓表。 電壓表阻抗很大，相當(dāng)于降壓變壓器空載運(yùn)行。電壓表阻抗很大，相當(dāng)于降壓變壓器空載運(yùn)行。 2121u=NNUUk電壓變比：電壓變比： 2u1=UkU被測電壓：被測電壓：2uUk1U若電壓表盤按若電壓表盤按 來刻度，可直接讀出被測電壓來刻度，可直接讀出被測電壓 電壓互感器二次側(cè)額定電壓都統(tǒng)一設(shè)計(jì)成電壓互感器二次側(cè)額定電壓都統(tǒng)一設(shè)計(jì)成100V。 2電壓互感器的誤差電壓互感器的誤差電壓互感器的準(zhǔn)確度級(jí)別有四級(jí)：電壓互感器的準(zhǔn)確度級(jí)別有四級(jí)：0.2、0.5、1.0、3.0。 3使用電壓互感器應(yīng)注意的問題使用電壓互感器應(yīng)注意的問題 （1）電壓互感器）電壓互感器二次側(cè)嚴(yán)禁短路二次側(cè)嚴(yán)禁短路，否則將產(chǎn)生很大的短路電流。為，否則將產(chǎn)生很大的短路電流。為防止二次側(cè)短路，電壓互感器一、二次回路中應(yīng)串接熔斷器。防止二次側(cè)短路，電壓互感器一、二次回路中應(yīng)串接熔斷器。誤差是由誤差是由 之間的變比誤差和相角誤差引起的。之間的變比誤差和相角誤差引起的。 2