變壓器原理及接線組別

會計學1變壓器原理及接線組別18一月2023《電機學》第三章變壓器23-8三相變壓器磁路、聯(lián)結(jié)組、電動勢波形一、三相變壓器磁路系統(tǒng)1、組式磁路變壓器特點：三相磁路彼此無關(guān)聯(lián)，各相的勵磁電流在數(shù)值上完全相等第1頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器3組式應(yīng)用三相組式變壓器優(yōu)點是：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。第2頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器42、心式磁路變壓器

特點：三相磁路彼此有關(guān)聯(lián)，磁路長度不等，當外加三相對稱電壓時，三相磁通對稱，三相磁通之和等于零。在結(jié)構(gòu)上省去中間的芯柱第3頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器5心式應(yīng)用節(jié)省材料，體積小，效率高，維護方便。大、中、小容量的變壓器廣泛用于電力系統(tǒng)中。第4頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器6二、聯(lián)接組別

（一）聯(lián)結(jié)法繞組標記繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點首端末端首端末端高壓繞組AXA、B、CX、Y、ZN低壓繞組axa、b、cx、y、zn第5頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器7繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點首端末端首端末端高壓繞組U1U2U1、V2、W1U2、V2、W2N低壓繞組u1u2u1、v1、w1u2、v2、w2n或者有的記法繞組標記第6頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器8兩種三相繞組接線:星形聯(lián)結(jié)、三角形聯(lián)結(jié)1、星形聯(lián)結(jié)把三相繞組的三個末端連在一起，而把它們的首端引出三個末端連接在一起形成中性點，如果將中性點引出，就形成了三相四線制了，表示為YN或yn。順時針方向：A超前B超前C各120o第7頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器92、三角形聯(lián)結(jié)把一相的末端和另一相的首端連接起來，順序連接成一閉合電路。兩種接法：AX-BY-CZAX-CZ-BY第8頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器10繞組接法表示①Y，y或YN，y或Y，yn②Y，d或YN，d③D，y或D，yn④D，d高壓繞組接法大寫，低壓繞組接法小寫，字母N、n是星形接法的中點引出標志。第9頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器11（二）聯(lián)結(jié)組變壓器的同一相高、低壓繞組都是繞在同一鐵芯柱上，并被同一主磁通鏈繞，當主磁通交變時，在高、低壓繞組中感應(yīng)的電勢之間存在一定的極性關(guān)系。1、高低壓繞組中電勢的相位同名端決于繞組的繞制方向第10頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器122、同名端在任一瞬間，高壓繞組的某一端的電位為正時，低壓繞組也有一端的電位為正，這兩個繞組間同極性的一端稱為同名端，記作“˙”。第11頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器13一、二次繞組的同極性端同標志時，一、二次繞組的電動勢同相位。一、二次繞組的同極性端異標志時，一、二次繞組的電動勢反相位。第12頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器143、時鐘表示法高壓繞組線電勢——長針，永遠指向“12”點鐘低壓繞組線電勢——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。第13頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器15例如單相變壓器I,I表示初級、次級都是單相繞組0和6表示聯(lián)結(jié)組號。單相變壓器的標準連接組I,I0第14頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器16（三）、三相變壓器的連接組別聯(lián)結(jié)組別：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(guān)系。三相變壓器的連接組別不僅與繞組的繞向和首末端標志有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。理論和實踐證明，無論采用怎樣的連接方式，一、二次側(cè)線電動勢（電壓）的相位差總是30o的整數(shù)倍。第15頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器17①根據(jù)三相變壓器繞組聯(lián)結(jié)方式（Y或y、D或d）畫出高、低壓繞組接線圖；②在接線圖上標出相電勢和線電勢的假定正方向；③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(yīng)注意三相量按順相序畫）；④根據(jù)高、低壓繞組線電勢相位差，確定聯(lián)結(jié)組別的標號?！_定三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的步驟第16頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器18CBA1、Yy0CBAX、Y、Zabcx、y、zéABéab第17頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器192、Yy6180o第18頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器203、Yy4注意abc順序錯過一個鐵心柱120o第19頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器21Yy總結(jié)Yy聯(lián)結(jié)的三相變壓器，共有Yy0、Yy4、Yy8、Yy6、Yy10、Yy2六種聯(lián)結(jié)組別，標號為偶數(shù)。若高壓繞組三相標志不變，低壓繞組三相標志依次后移，可以得到Y(jié)y4、Yy8連接組別。若異名端在對應(yīng)端，可得到Y(jié)y6、Yy10和Yy2連接組別。※我國標準規(guī)定生產(chǎn)：Yyn0、YNy0、Yy0第20頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器22ècèaèb4、Yd130o第21頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器235、Yd5ACBcxzbay150oèabX、Y、Z第22頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器246、Yd11330oACBcxbzayèabX、Y、Z第23頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器25Yd聯(lián)結(jié)組別總結(jié)：Yd聯(lián)結(jié)的三相變壓器，共有Yd1、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11、Yd3六種聯(lián)結(jié)組別，標號為奇數(shù)。若高壓繞組三相標志不變，低壓繞組三相標志依次后移，可以得到Y(jié),d3、Y,d7連接組別。若異名端在對應(yīng)端，可得到Y(jié)，d5、Y,d9和Y,d11連接組別?！覈鴺藴室?guī)定生產(chǎn)：Yd11、YNd11第24頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器26例1：將變壓器接成聯(lián)接組標號Dy1，并畫電動勢相量圖

●●●ABCXYZ●●●初級△接AX－CZ－BY聯(lián)結(jié)初級△接AX－BY－CZ聯(lián)結(jié)第25頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器27●●●ABCXYZ●●●例1：將變壓器接成聯(lián)接組標號Dy1，并畫電動勢相量圖

a.

初級△接AX-CZ-BY聯(lián)結(jié)b.畫出高壓側(cè)電勢相量△，并標上AX，CZ，BYA(Y)B(Z)C(X)éABéABéBY第26頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器28c.畫出低壓側(cè)電勢相量△，并使éab滯后EAB30o，同時畫出éax，éby，écz。(相序原則順時針a-b-c)d.由相量圖知：éax與éAX同向，表明次級ax繞組與初級AX繞組在同一鐵心柱上，且a與A為同極性端。同理by與BY同相；cz與CZ同相。A(Y)abcB(Z)C(X)éABéab30oe.將次級x,y,z連在一起，接成Y形?！瘛瘛瘛瘛瘛馎XaxbyczéaxéAXx、y、z第27頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器29例2將變壓器接成聯(lián)接組標號為Dy1,畫電動勢相量圖

a.初級△接AX-BY-CZ聯(lián)結(jié)●●●ABCXYZ●●●b.畫初級電勢相量△，并標上AX，BY，CZéABA(Z)B(X)C(Y)éABéAX第28頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器30c.畫出初級電勢相量△，使éab滯后éAB30o，同時畫éax，éby，écz。(相序順時針a-b-c)d.由相量圖知：éAX與éby反向，表明次級AX繞組與初級by繞組在同一鐵心柱上，且A與y為同極性端。同理BY與cz反相；CZ與ax反相e.將次級x,y,z連在一起，接成Y形A(Z)B(X)C(Y)éABéAXabcéAX與éby反向●●●●●●AXaxbyczZCBYx、y、z第29頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器31例3變壓器繞組如圖，畫出電動勢相量圖，判斷聯(lián)接組別●●●cabzxy1）畫出一次繞組的相量圖2)判斷相位關(guān)系3)依據(jù)相序的原則，畫二次繞組相量圖，并判斷聯(lián)接組標號?！郉,y11●●●XYZABCAa(Y)B(Z)C(X)éABéabéAXéBYbcéBY與éax反向x、y、z330°第30頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器32練習:變壓器繞組如圖，畫電動勢相量圖，判斷聯(lián)接組標號ax與BY同相by與CZ同相cz與AX同相

∴Y,d3●●●zxycab●●●XYZABCAaBCXYZcxbzyEABEab第31頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器33※用相量圖判定變壓器的連接組別時應(yīng)注意：

繞組的極性只表示繞組的繞法，與繞組的首、末端標志無關(guān)；高、低壓繞組的相電動勢均從首端指向末端，線電動勢由A指向B；同一鐵心柱上的繞組，首端為同極性時相電動勢相位相同，首端為異極性時相電動勢相位相反。第32頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器34所有Yy第33頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器35所有Yd第34頁/共37頁18一月2023《電機學》第三章變壓器36標準聯(lián)結(jié)組別

為了避免制造和使用上的混亂，國家標準規(guī)定對單