變壓器原理與接線組別課件

※單相變壓器要點(diǎn)變壓器基本工作原理變壓器的額定值變壓器磁路中的主、漏磁通鐵心飽和時(shí)的勵(lì)磁電流成分電勢平衡、磁勢平衡、功率平衡變壓器的電抗參數(shù)（分析時(shí)和磁通對(duì)應(yīng)）變壓器的主要性能指標(biāo)（電壓變化率和效率）標(biāo)幺值9/3/20231《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器※單相變壓器要點(diǎn)變壓器基本工作原理7/31/20231《電3-8三相變壓器磁路、聯(lián)結(jié)組、電動(dòng)勢波形一、三相變壓器磁路系統(tǒng)1、組式磁路變壓器特點(diǎn)：三相磁路彼此無關(guān)聯(lián)，各相的勵(lì)磁電流在數(shù)值上完全相等9/3/20232《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器3-8三相變壓器磁路、聯(lián)結(jié)組、電動(dòng)勢波形一、三相變壓器磁組式應(yīng)用三相組式變壓器優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)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。9/3/20233《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器組式應(yīng)用三相組式變壓器優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)特大容量的變壓器制造容易，備2、心式磁路變壓器

特點(diǎn)：三相磁路彼此有關(guān)聯(lián)，磁路長度不等，當(dāng)外加三相對(duì)稱電壓時(shí)，三相磁通對(duì)稱，三相磁通之和等于零。在結(jié)構(gòu)上省去中間的芯柱9/3/20234《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器2、心式磁路變壓器

特點(diǎn)：三相磁路彼此有關(guān)聯(lián)，磁路長度不等，心式應(yīng)用節(jié)省材料，體積小，效率高，維護(hù)方便。大、中、小容量的變壓器廣泛用于電力系統(tǒng)中。9/3/20235《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器心式應(yīng)用節(jié)省材料，體積小，效率高，維護(hù)方便。大、中、小容量的二、聯(lián)接組別

（一）聯(lián)結(jié)法繞組標(biāo)記繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點(diǎn)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、zn9/3/20236《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器二、聯(lián)接組別

（一）聯(lián)結(jié)法繞組標(biāo)記繞組名稱單相變壓器繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點(diǎn)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(biāo)記9/3/20237《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點(diǎn)首端末端首端末端高壓繞組U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(gè)末端連在一起，而把它們的首端引出三個(gè)末端連接在一起形成中性點(diǎn)，如果將中性點(diǎn)引出，就形成了三相四線制了，表示為YN或yn。順時(shí)針方向：A超前B超前C各120o9/3/20238《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器兩種三相繞組接線: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2、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-BY9/3/20239《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器2、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(diǎn)引出標(biāo)志。9/3/202310《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器繞組接法表示①Y，y或YN，y或Y，yn7/31/2（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(dāng)主磁通交變時(shí)，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9/3/202311《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器（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，2、同名端在任一瞬間，高壓繞組的某一端的電位為正時(shí)，低壓繞組也有一端的電位為正，這兩個(gè)繞組間同極性的一端稱為同名端，記作“˙”。9/3/202312《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器2、同名端在任一瞬間，高壓繞組的某一端的電位為正時(shí)，低壓繞組一、二次繞組的同極性端同標(biāo)志時(shí)，一、二次繞組的電動(dòng)勢同相位。一、二次繞組的同極性端異標(biāo)志時(shí)，一、二次繞組的電動(dòng)勢反相位。9/3/202313《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器一、二次繞組的同極性端同標(biāo)志時(shí)，一、二次繞組的電動(dòng)勢同相位。3、時(shí)鐘表示法高壓繞組線電勢——長針，永遠(yuǎn)指向“12”點(diǎn)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(diǎn)。9/3/202314《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器3、時(shí)鐘表示法高壓繞組線電勢——長針，永遠(yuǎn)指向“12”點(diǎn)鐘7例如單相變壓器I,I表示初級(jí)、次級(jí)都是單相繞組0和6表示聯(lián)結(jié)組號(hào)。單相變壓器的標(biāo)準(zhǔn)連接組I,I09/3/202315《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器例如單相變壓器I,I表示初級(jí)、次級(jí)都是單相繞組7/31（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(dòng)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(biāo)志有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。理論和實(shí)踐證明，無論采用怎樣的連接方式，一、二次側(cè)線電動(dòng)勢（電壓）的相位差總是30o的整數(shù)倍。9/3/202316《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器（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①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(biāo)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(shí)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(biāo)號(hào)?！_定三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的步驟9/3/202317《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器①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CBA1、Yy0CBAX、Y、Zabcx、y、zéABéab9/3/202318《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器CBA1、Yy0CBAX、Y、Zabcx、y、zéABé2、Yy6180o9/3/202319《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器2、Yy6180o7/31/202319《電機(jī)學(xué)》第三3、Yy4注意abc順序錯(cuò)過一個(gè)鐵心柱120o9/3/202320《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器3、Yy4注意abc順序錯(cuò)過一個(gè)鐵心柱120o7/31/2Yy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(biāo)號(hào)為偶數(shù)。若高壓繞組三相標(biāo)志不變，低壓繞組三相標(biāo)志依次后移，可以得到Y(jié)y4、Yy8連接組別。若異名端在對(duì)應(yīng)端，可得到Y(jié)y6、Yy10和Yy2連接組別?！覈鴺?biāo)準(zhǔn)規(guī)定生產(chǎn)：Yyn0、YNy0、Yy09/3/202321《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器Yy總結(jié)若高壓繞組三相標(biāo)志不變，低壓繞組三相標(biāo)志依次后移，可ècèaèb4、Yd130o9/3/202322《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器ècèaèb4、Yd130o7/31/202322《電機(jī)5、Yd5ACBcxzbay150oèabX、Y、Z9/3/202323《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器5、Yd5ACBcxzbay150oèabX、Y、6、Yd11330oACBcxbzayèabX、Y、Z9/3/202324《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器6、Yd11330oACBcxbzayèabX、Yd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(biāo)號(hào)為奇數(shù)。若高壓繞組三相標(biāo)志不變，低壓繞組三相標(biāo)志依次后移，可以得到Y(jié),d3、Y,d7連接組別。若異名端在對(duì)應(yīng)端，可得到Y(jié)，d5、Y,d9和Y,d11連接組別?！覈鴺?biāo)準(zhǔn)規(guī)定生產(chǎn)：Yd11、YNd119/3/202325《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器Yd聯(lián)結(jié)組別總結(jié)：若高壓繞組三相標(biāo)志不變，低壓繞組三相標(biāo)志依例1：將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)Dy1，并畫電動(dòng)勢相量圖

●●●ABCXYZ●●●初級(jí)△接AX－CZ－BY聯(lián)結(jié)初級(jí)△接AX－BY－CZ聯(lián)結(jié)9/3/202326《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器例1：將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)Dy1，并畫電動(dòng)勢相量圖

●●●●●●ABCXYZ●●●例1：將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)Dy1，并畫電動(dòng)勢相量圖

a.

初級(jí)△接AX-CZ-BY聯(lián)結(jié)b.畫出高壓側(cè)電勢相量△，并標(biāo)上AX，CZ，BYA(Y)B(Z)C(X)éABéABéBY9/3/202327《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器●●●ABCXYZ●●●例1：將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)Dy1，c.畫出低壓側(cè)電勢相量△，并使éab滯后EAB30o，同時(shí)畫出éax，éby，écz。(相序原則順時(shí)針a-b-c)d.由相量圖知：éax與éAX同向，表明次級(jí)ax繞組與初級(jí)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(jí)x,y,z連在一起，接成Y形。●●●●●●AXaxbyczéaxéAXx、y、z9/3/202328《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器c.畫出低壓側(cè)電勢相量△，并使éab滯后EAB30o，同時(shí)畫例2將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為Dy1,畫電動(dòng)勢相量圖

a.初級(jí)△接AX-BY-CZ聯(lián)結(jié)●●●ABCXYZ●●●b.畫初級(jí)電勢相量△，并標(biāo)上AX，BY，CZéABA(Z)B(X)C(Y)éABéAX9/3/202329《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器例2將變壓器接成聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為Dy1,畫電動(dòng)勢相量圖a.c.畫出初級(jí)電勢相量△，使éab滯后éAB30o，同時(shí)畫éax，éby，écz。(相序順時(shí)針a-b-c)d.由相量圖知：éAX與éby反向，表明次級(jí)AX繞組與初級(jí)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(jí)x,y,z連在一起，接成Y形A(Z)B(X)C(Y)éABéAXabcéAX與éby反向●●●●●●AXaxbyczZCBYx、y、z9/3/202330《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器c.畫出初級(jí)電勢相量△，使éab滯后éAB30o，同時(shí)畫éa例3變壓器繞組如圖，畫出電動(dòng)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(biāo)號(hào)?！郉,y11●●●XYZABCAa(Y)B(Z)C(X)éABéabéAXéBYbcéBY與éax反向x、y、z330°9/3/202331《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器例3變壓器繞組如圖，畫出電動(dòng)勢相量圖，判斷聯(lián)接組別●●●c練習(xí):變壓器繞組如圖，畫電動(dòng)勢相量圖，判斷聯(lián)接組標(biāo)號(hào)ax與BY同相by與CZ同相cz與AX同相

∴Y,d3●●●zxycab●●●XYZABCAaBCXYZcxbzyEABEab9/3/202332《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器練習(xí):變壓器繞組如圖，畫電動(dòng)勢相量圖，判斷聯(lián)接組標(biāo)號(hào)ax與B※用相量圖判定變壓器的連接組別時(shí)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(biāo)志無關(guān)；高、低壓繞組的相電動(dòng)勢均從首端指向末端，線電動(dòng)勢由A指向B；同一鐵心柱上的繞組，首端為同極性時(shí)相電動(dòng)勢相位相同，首端為異極性時(shí)相電動(dòng)勢相位相反。9/3/202333《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器※用相量圖判定變壓器的連接組別時(shí)應(yīng)注意：

繞組的極性只表示所有Yy9/3/202334《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器所有Yy7/31/202334《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器所有Yd9/3/202335《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器所有Yd7/31/202335《電機(jī)學(xué)》第三章變壓器標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別

為了避免制造和使用上的混亂，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)單相雙繞組電力變壓器只有II0聯(lián)結(jié)組別一種。對(duì)三相雙繞組