三相变压器绕组的连接方法教案

三相变压器绕组的连接方法教案
三相变压器绕组的连接方法教案

(一体化)教学设计首页教案序号:NO.5

【组织教学】

1、学生按时进入实习教室。

2、点名记录考勤。

3 检查学生安全情况。

4 宣布课题教学目的要求

【知识回顾】

回顾上次所学内容

复习提问:三相变压器绕组的主要故障是什么?

答:变压器绕组的主要故障是各部分绝缘老化,绕组受潮,绕组层间、匝间、相间、高低压绕组间发生接地、短路、断路、击穿或烧毁故障,系统短路造成的绕组机械损伤;冲击电流造成的绕组机械损伤等。

【导入新课】

三相变压器绕组的首末端标记

为了正确连接三相变压器需要要对三相变压器首末端进行标记。

三相变压器高、低压绕组的首端常用U1、V1、W1和u1、v1、w1标记,而其末端常用U2、V2、W2和u2、v2、w2标记。单相变压器的高、低压绕组的首端则用U1、u1标记,其末端则用U2、u2标记。

【新课内容】

三相变压器绕组的连接方法

在三相电力变压器中,不论是高压绕组,还是低压绕组我国均采用星形联结与三角形连接两种方法。

1、星形连接

三相电力变压器的星形联结是把三相绕组的末端U2、V2、W2(或u2、v2、w2)联接在一起,而把它们的首端U1、V1、W1(或u1、v1、w1)分别用导线引出接三相电源,构成星形联结(Y 接法)用字母“Y ” “y ”表示,如图1所示。

2、三角形连接

三相电力变压器的三角形联结是把一相绕组的首端和另外一相绕组的末端连接在一起,顺次连接成为一闭合回路,然后从首端U1、V1、W1(或u1、v1、w1)分别用导线引出接三相电源。

三角形联结用字母“D ”或“d ”表示。

三角形连接又分为顺序连接和逆序连接两种。图2(a )的三相绕组按U2W1、W2V1、V2U1的次序连接,称为逆序(逆时针)三角形联结。而图2(b)的三相绕组按U2V1、W2U1、V2W1

的次序连接,称为

图1 三相绕组星形连接方法

顺序(顺时针)三角形联结。

三、总结

(1)三相变压器一、二次绕组不同接法的组合有:Y,y;YN,d;Y,yn;D,y;D,d等,其中最常用的组合形式有三种,即Y,yn;YN,d和Y,d。(2)

对于高压绕组来说,接成星形最为有利;

大容量的变压器通常采用Y,d或YN,d联结;

容量不太大而且需要中性线的变压器,广泛采用

Y,yn联结

(3)

a.不同形式的组合,各有优缺点。对于高压绕组来说,接成星形最为有利,因为它的相电压只有线电压的,当中性点引出接地时,绕组对地的绝缘要求低。

b.大电流的低压绕组,采用三角形联结可以使导线截面比星形联结时小,方便于绕制,所以大容量的变压器通常采用Y,d 或YN,d联结。

c.容量不太大而且需要中性线的变压器,广泛采用Y,yn联结,以适应照明与动力混合负载需要的两种电压

【课堂小结】

电力变压器的星形、三角形接法请学生到黑板上画图。【布置作业】

学生指导用书习题

三相变压器绕组的联结组别

三相变压器绕组的联结组别 1.变压器联接组别标号的常用确定方法 确定变压器联接组别标号通常采用国际上规定的时钟表示法,即规定原绕组线电动势向量EAB当作钟表的指针固定指“12”位置,副绕组电动势向量Eab当作时针指向钟表的那个数字,该数字就是三相变压器联接组别的标号。下面以Yy0为例,阐述确定联接组标号的具体步骤。分别画出原绕组和副绕组接线图(见图1(a))。注意画图时同一芯柱的绕组上下对齐,找同一芯柱上的绕组感应电动势的同极性端。 图1 Yy0连接组 按照原边接线画出原边绕组的电势向量图。按照副边接线画出把A和a(见图1(b))看成等电位点的副边绕组电势向量图。 在原、副绕组电动势向量图中找出对应的线电动势相位差。即Eab当作钟表的分针固定在“12”位置,Eab当作时针所指数字就是该变压器联接组别标号(图1中Eab指“12”,通常用“0”表示)。 联接组组成:原边接线、副边接线组别号。由此得图1的联接组为Yy0。 应用此法,对应每一个联接组别都要画出对应原边接线和副边接线的电势向量图,步骤繁琐,也容易出错,掌握起来有一定的难度,尤其对从事变电站运行的职工更是如此。笔者将所有的联接组别进行全面的分析,反复推敲,找出了它们之间的相互联系及变化规律,总结出了不用画向量图的简易确定联接组标号的方法。 2 变压器中各电动势向量的相位变化规律 用国际上规定的方法确定三相变压器的联接组别,较关键的步骤是画原、副绕组电动势向量图,找原、副边绕组对应的线电动势相位

差。由于三相变压器结构的特点,三相变压器原、副绕组电动势向量的相位变化及相位差也有一定的规律可循。 三相变压器同一侧(原边或副边)各相电动势相位互等120°。 同一铁芯柱上原、副绕组相电动势要么同相,相位差为0°,要么反相,相位差为+180°(如图1 Yy0)。 不论怎样联接,电势向量组成的三角形为等边三角形。高压绕组线电势EAB和对应的低压绕相线电势Eab之间的相位差总是30°的整倍数。 3 变压器联接组的变化规律 三相变压器的基本接线有星形联接(原边用符号“Y”表示,副边用符号“y”表示)和三角形联接(原边用符号“D”表示,副边用符 号“d”表示)。原、副边的接线组合有Yy、Yd、Dy和Dd四种。每一种组合又有6个组别号,共有24种联接组,其变化规律如下。 第一,当原、副绕组接线方式相同时,联接组标号为偶数(如图1所示),当原副绕组接线方式不同时,联接线别标号为奇数(如图2所示)。 图2 Yd11连接组第二,当原、副边接线相同、标记相同、极性也相同时,原、副绕组相对应线电势相位差为0。联接组别的标号为“0”,如Yy0。当原、副边接线相同,标记相同,极性相反时,原、副绕组对应电势相位差为180°,联接组别的标号应为“6”(Yy6)。 第三,当原边接线、标记、极性固定时,副边绕组三相出线标记按相序移位一次,相当于副边相电动势顺时针转动了120°,联接组别在原来的标号上加“4”,如“0+4”时,标号为“4”;再移位一次副边相电动势,又顺转了120°,相当于“4+4”,标号为“8”(Yy8)。

三绕组变压器

三绕组变压器 13科技名词定义 中文名称: 三绕组变压器 英文名称: three wi ndi ng tran sformer 定义具有三个独立绕组的变压器。 应用学科: 电力(一级学科);变电(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审疋委贝会审疋公布 求助编辑百科名片 三绕组变压器 三绕组变压器的每相有3个绕组,当1个绕组接到交流电源后,另外2个绕组就感应出不同的电势,这种变压器用于需要2种不同电压等级的负载。发电厂和变电所通常出现3种不同等级的电压,所以三绕组变压器在电力系统中应用比较广泛。每相的高中低压绕组均套于同一铁心柱上。为了绝缘使用合理,通常把高压绕组放在最外层,中压和低压绕组放在内层。 目录 一、结构和用途 二、特性 特点 三绕组变压器在发电厂中应用 一、结构和用途 二、特性 特点 三绕组变压器在发电厂中应用 展开 色编辑本段一、结构和用途 额定容量是指容量最大的那个绕组的容量,一般容量的百分比按高中 低压绕组有三种形式100/100/50、100/50/100、100/100/100 。

编辑本段二、特性 3个变比: k12=N1/Nb U1/U2 k13=N1/NA U1/U3 k23=N2/NA U2/U3 负载运行时若不计空载电流10,贝变压器的磁势平衡方程为 I1N1+I2N2+I3N3=O I1+l2/k12+13/k13=0 I1+I2'+I3'=0 简化等效电路中的Z仁R1+jX1为1次侧的阻抗,Z2'=R2'+jX2'为2次侧折算到1次侧的阻抗;Z3'=R3'+jX3'为3次侧折算到1次侧的阻抗,6个参数可以根据短路试验求得。 Zk12=Rk12+jXk12=(R1+R2')+j(X1+X2') Zk13=Rk13+jXk13=(R1+R3')+j(X1+X3') Zk23'=Rk23'+jXk23'=(R2'+R3')+j(X2'+X3') R1=1/2(Rk12+Rk13-Rk23') X1=1/2(Xk12+Xk13-Xk23') R2'=1/2(Rk12+Rk23'-Rk13) X2'=1/2(Xk12+Xk23'-Xk13) R3'=1/2(Rk13+Rk23'-Rk12) X3'=1/2(Xk13+Xk23'-Xk12) 知道参数后就可以根据等效电路计算特性了。 编辑本段特点 在电力系统中最常用的是三绕组变压器。用一台三绕组变压器连接3 种不同电压的输电系统比用两台普通变压器经济、占地少、维护管理也较 方便。三相三绕组变压器通常采用丫-丫- △接法,即原、副绕组均为丫接法, 第三绕组接成△接法本身是一个闭合回路,许可通过同相位的三次谐波 电流,从而使丫接原、副绕组中不出现三次谐波电压。这样它可以为原、 副边都提供一个中性点。在

绕组数和绕组连接方式的选择

绕组数和绕组连接方式的选择 参考《电力工程电气设计手册》和相应的规程中指出:在具有三种电压的变电所中,如果通过主变各绕组的功率达到该变压器容量的15%以上,或在低压侧虽没有负荷,但是在变电所的实际情况,由主变容量选择部分的计算数据,明显满足上述情况。故WH 市郊变电所主变选择三绕组变压器。 参考《电力工程电气设计手册》和相应规程指出:变压器绕组的连接方式必须和系统电压一致,否则不能并列运行。电力系统中变压器绕组采用的连接方式有Y 和△型两种,而且为保证消除三次谐波的影响,必须有一个绕组是△型的,我国110KV 及以上的电压等级均为大电流接地系统,为取得中型点,所以都需要选择0Y 的连接方式。对于110KV 变电所的35KV 侧也采用0Y 的连接方式,而6-10KV 侧采用△型的连接方式。 故WH 市郊变电所主变应采用的绕组连接方式为:110...d y Y n N 。 2.1.6 全绝缘、半绝缘、绕组材料等问题的解决 在110KV 及以上的中性点直接接地系统中,为了减小单相接地时的短路电流,有一部分变压器的中性点采用不接地的方式,因而需要考虑中性点绝缘的保护问题。110KV 侧采用分级绝缘的经济效益比较显著,并且选用与中性点绝缘等级相当的避雷器加以保护。35KV 及10KV 侧为中性点不直接接地系统中的变压器,其中性点都采用全绝缘。 2.1.7主变压器的冷却方式 根据主变压器的型号有:自然风冷式、强迫油循环风冷式、强迫油循环水冷式、强迫导向油循环式等。然而自然风冷却适用于7.5MVA 以下小容量变压器。容量大于10MVA 的变压器采用人工风冷。从经济上考虑,结合本站选用50MVA 的变压器,应选用强迫空气冷却。 1123123%(%%%)2s s s s U U U U = +-=11 21223311%(%%%)2 s s s s U U U U =+-=-0.5

变压器教学设计

第四节《变压器》教学设计一、教学思路 “变压器”的教学围绕“变压器为什么能改变电压”变压器是怎样改变电压、电流等问题为线索来展开教学过程,采用定性分析和定量相结合,理论推导和实验验证相结合的方法,先使学生理解互感现象,再通过学生探究活动,验证电压与匝数的关系,邂逅通过法拉第电磁感应定推导出电压与线圈匝数之间存在的关系。 教材分析:教材是落实课程标准、实现教学目标的重要载体,新教材的特点之一是“具有基础性、丰富性和开放性。”即学习内容是基础而丰富的,呈现形式是丰富而开放的。本节教材配有小实验,思考与讨论,简明扼要的文字说明,贴近生活的图片生动而形象,开阔眼界的科学漫步。教材对变压器原理的表述比较浅,在处理时要将这部分内容情境化,将静态知识动态化,利于学生理解透彻。? 学生分析:学生通过前面《电磁感应》整章的学习,已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握,在《交流电?》前两节的学习,对交流电的特点也比较清楚,已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关系这一知识点比较欠缺,在教学中需作出补充提示。? 二、教学目标 1、知识与技能: 1)知道变压器的基本构造 2)理解变压器的工作原理 3)探究并应用变压器的各种规律 2、?过程与方法: 1)能熟练应用控制变量法解决多变量问题 2)进一步掌握科学探究的一般思路 3、?情感态度与价值观: 1)通过实验探究,体会科学探索的过程,激发探究物理规律的兴趣 2)通过真实操作和记录,获得团队合作精神的体验和实事求是的科学态度 三、教学重难点 教学重点:变压器工作原理及工作规律. 教学难点:(l)理解副线圈两端的电压为交变电压. (2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系. (3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义. 重难点的突破措施: (l)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律. (2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系. (3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义. 四、教学媒体 变压器模型、学生电源、闭合铁芯、小灯泡、导线、多媒体等 五、教学过程 (一)知识回顾: 1、什么是互感现象?

变压器接法详解

变压器接法详解 常见的变压器绕组有二种接法,即“三角形接线”和“星形接线”;在变压器的联接组别中“D表示为三角形接线,“Yn”表示为星形带中性线的接线,Y表示星形,n表示带中性线;“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)。 变压器二个绕组组合起来就形成了4种接线组别:“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。n表示中性点有引出线。Yn0接线组别,UAB与uab相重合,时、分针都指在12上。“12”在新的接线组别中,就以“0”表示。 (一)变压器接线组别 变压器的极性标注采用减极性标注。减极性标注是将同一铁心柱上的两个绕组在某个瞬间相对高电位点或相对低电位点称为同极性,标以同名端“A”、“a”或“?”.采用减极性标注后,当电流从原绕组“A”流入,副绕组电流则由“a”流出。变压器的接线组别是三相权绕组变压器原,副边对应的线电压之间的相位关系,采用时钟表示法。分针代表原边线电压相量,并且将分外固定指向12上,时针代表对应的副边线电压相量,指向几点即为几点钟接线。 变压器空载运行中,Yyn0接线组别高压侧为“Y”接线,激磁电流为正弦波。由于变压器磁化曲线的非线性,铁芯磁通为平顶波,含有三次谐波成分较大,对于三芯柱铁芯配变,奇次磁通无通路,只有通过空气隙、箱壁、夹紧螺栓形成通路,这样就增加了磁滞及涡流损耗;Dyn11接线中,奇次谐波电流可在高压绕组内环流,这样铁芯中的磁通为正弦波,不会产生前者的损耗。同容量的配变空载损耗Dyn11接线比Yyn0接线可减少10%。

变压器的连接组别介绍

变压器的连接组别介绍 本文来自: https://www.360docs.net/doc/fe7985259.html, 原文网址:https://www.360docs.net/doc/fe7985259.html,/articlescn/basic/71103.htm 变压器三相绕组有星型联结、三角形联结与曲折联结等三种联结法。在绕组联结中常用大写字母A、B、C表示高压绕组首端,用X、Y、Z表示其末端;用小写字母a、b、c表示低压绕组首端,x、y、z表示其末端,用o表示中性点。 新标准对星型、三角形和曲折形联结,对高压绕组分别用符号Y、D、Z表示;对中压和低压绕组分别用y、d、z表示。有中性点引出时分别用YN、ZN和yn、zn表示。自藕变压器有公共部分的两绕组中额定电压低的一个用符号a表示。变压器按高压、中压和低压绕组联结的顺序组合起来就是绕组的联结组。例如:高压为Y,低压为yn联结,那么绕组联结组为Yyn。加上时钟法表示高低压侧相量关系就是联结组别。 常用的三种联结组别有不同的特征: 1 Y联结:绕组电流等于线电流,绕组电压等于线电压的1/√3,且可以做成分级绝缘;另外,中性点引出接地,也可以用来实现四线制供电。这种联结的主要缺点是没有三次谐波电流的循环回路。 2 D联结:D联结的特征与Y联结的特征正好相反。 3 Z联结:Z联结具有Y联结的优点,匝数要比Y形联结多15.5%。成本较大。 据GB/T6451-1999《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》和GB/T10228-1997《干式电力变压器技术参数和要求》规定,配电变压器可采用Dyn11联结。而我国新颁布的国家规范《民用建筑电气设计规范》、《工业与民用供配电系统设计规范》、《10KV及以下变电所设计规范》等推荐采用Dyn11联结变压器用作配电变压器。现在国际上大多数国家的配电变压器均采用Dyn11联结,主要是由于采用Dyn11联结较之采用Yyn0联结有优点:3.1 D联结对抑制高次谐波的恶劣影响有很大作用3.1.1在D联结绕组中的三次谐波环流能够在变压器中产生三次谐波磁动势,它与低压绕组的三次谐波磁动势平衡抵消;3.1.2高压相绕组的三次谐波电动势在D联结回路中环流,三次谐波电流可在D联结的一次绕组内形成环流,使之不致注入公共的高压电网中去。 3.2 Dyn11联结变压器的零序阻抗比Yyn0联结变压器小得多,有利于低压单相接地短路故障的切除。 3.3 Dyn11联结变压器允许中性线电流达到相电流的75%以上。因此,其承受不平衡负载的能力远比Yyn0联结变压器大。 3.4当高压侧一相熔丝熔断时,Dyn11联结变压器另二相负载仍可运行,而Yyn0却不行。因此,在变压器联结组别选择中,选择Dyn11联结变压器很有必要。由于Yyn0联结变压器高压绕组的绝缘强度要求较之Dyn11联结变压器稍低,所以,不宜将Yyn0联结变压器改为Dyn11联结。 变压器接线组别Yn d11是什么意思 在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。

三相变压器的联接组与标号(详细的原理阐述)

第5章三相变压器的联结组与不对称短路 原理简述 1.极性测定的依据 高、低压线圈之间的相电压相位决定于两个线圈的标号及其绕向,如图5-1示。若高、低压 线圈的标号和绕向都相同(或都相反,图略),则高、低压侧的相电压同相,这时我们说两点同极性。若只有标号(或绕向,图略)反了,如图5-2,则相电压的 相位相反,这时我们说两点不同极性。 2.三相绕组的联接方法 把三个单相绕组联成三相绕组将有好几种联法,其中最基本的形式有星形(或形)接法和三角形(D或形)接法两种,此外,还有曲折接法(或接法)。它们的绕组联接图和电压相量图如图5-3所示。 形联接方法的副方每相绕组有一中间抽头,将绕组分成为相等的两半,和、 和、和分别套在不同的铁芯柱上,把一个铁芯柱上的上半个绕组与另一铁芯柱上的下半个绕组反向串联,组成新的一相绕组后,再接成星形联接,其相量图每相相量连接线成曲折形,顾名思意称为曲折形(或形)接法。从电压相量图可见,相电压只有原来 绕组的,就是说在相同的电压下绕组匝数增加到倍,增加了用铜量和损耗。但形联接的变压器能防止冲击波影响,运行在多雷雨地区可减少变压器雷击损耗。还

常使用于某些整流变压器中以防止中性点位移,使三相电压接近平衡来提高整流效率。因此形接法近年来渐渐增多,国家标准GB1094-85中也被列为常用联结组之一。 图5-3 三相绕组联接的基本形式 (1)形联接法(2)△形联接法(3)形联接法

图 5-4 △联接和联接的左行接法 在图5-4中画出了三角形接法和曲折形接法的另一种联接次序。我们把图5-3称右行接法,图5-4就称左行接法。由于联接次序不同,它们的线电压相位关系就不相同,这一点在下面的联结组别中应注意区别。 一般情况下三角形联接和曲折形联接只采用右行联接,以后不加说明的三角形联接和曲折形联接都是指右行联接。 3.三相变压器的联结组 三相变压器高、低压侧线电压之间的相位关系,不但与标号和绕向有关,还与三相线圈的联接方式有关。根据电机学理论,习惯上用“时钟法”来表示高、低压两侧间线电压的相位关系。 时钟法是把高压侧线电压的相量作为时钟的分针,且其指向定在点,低压侧对应的线电压的相量作为钟表的时针,时针和分针指向的角度差别就是高低压侧间的线电压的相位差。例如联结组标号为,而国家标准GB1094-85现规定用“”,则说明高低压侧的联接分别为星形和三角形接法,而两者对应的线电压的相位关系是:高压侧线电压相量超前低压侧线电压相量 (又称时钟序数为)。 三相电力变压器常用的联结组标号是(1) (即);(2) (即);(3) (即);(4) (即)。它们对应的相量图及其联接方法如图5-5所示。图中标号采用了国家标准中的有关规定,其内容是:三相变压器的线圈联接成星形、三角形或曲折形时,对高压绕组分别以字母或表示,对中压或低压绕组分别以字母或表示。如果星形联接或曲折形联接的中性点是引出的,则分别以或及或表示。和属高压侧,和属低压侧。 图5-5中采用的是一种以“线电压重心重合法”来确定联结组别的方法。长期以来,利用相量图确定绕组的联结组别,一直采用线电压法。由于国际电工委员会(IEC)推荐了一种新的方法,即线电压三角形重心重合法,简称线电压重心重合法。这种方法与传统的线电压法相比,即 简单、又直观。我国的标准“GB1094-85”也使用了此法。现介绍如下,无论是形、形或 形联接的绕组,其相量图的三个顶点联线,便可组成一个正三角形,被称为线电压三角形。将高低压绕组线电压三角形的重心重合在一起,由该重心分别向高低压同一相的对应线端联线,例如 由重心联到和,并用其中较长的线段(即高压侧的)表示时钟的分针,而用较短的线段(即低压侧)表示时钟的时针,那么这时的时针所显示的小时数即为组别。

《变压器》教案

变压器 教案 【教学目标】 1.知道变压器的构造,了解变压器的工作原理。 2.理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系,能应用它分析解决有关问题。 【重点难点】 1.变压器的工作原理。 2.理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系。 【【教教学学方方法法】】 实验探究法 【【教教学学用用具具】】 课 件 【教学过程】 一、变压器的原理 1、变压器的构造 (1)变压器是由套在闭合铁芯上的原、副两线圈组成:跟电源连接的线圈叫原线圈,也叫初级线圈,跟负载连接的线圈叫副圈,也叫次级线圈,两线圈由绝缘导线绕制,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成. (2)变压器的示意图和在电路中的符号分别如图所示: 2、变压器的工作原理 (1)工作原理:互感现象。 变压器通过闭合铁芯,利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能的转化。 (2)变压器只能工作在交流电路.

3、理想变压器: 不计漏磁,略去原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器,称为理想变压器。实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想变压器。 二、理想变压器的工作规律 【实验探究】 (1)按图示电路连接电路 (2)原线圈接低压交流电源6V ,保持原线圈匝数n 1不变,分别取副线圈匝数 n 2=2 1 n 1,n 1,2 n 1,用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表 格。 (3)原线圈接低压交流电源6V ,保持副线圈匝数n 2不变,分别取原线圈匝数 n 1=2 1 n 2,n 2,2 n 2,用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表 格。 U 1=6V (4)总结实验现象,得出结论。 【注意事项】 (1)连接好电路后,同组同学分别独立检查,然后由老师确认,电路连接无误才能接通电源。

三相变压器联结组别判断方法

三相变压器联结组别(标号)的判定方法 一、联结组别(标号)概念 三相变压器的联结组别是指三相变压器一次(高压)绕组的线电压(电动势与二次(低压)绕组的线电压(电动势)之间的相位关系。采用所谓的时钟表示法,就是把高压绕组的电压向量看成是时钟的长针,低压绕组的电压向量看成时钟的短针,长针指向12,看短针指在哪个数字上,这个数字即连接组号,如图1-1所示。 图1-1 二、影响联结组别的因素 三相变压器的联结组别与绕组的联结方法、各相电动势的相位及同名端的标志有关。 (一)联结方法的影响 变压器绕组最常用的联结方式有星形、三角形接法,也有开口三角形、自藕形和曲接形(Z形)接法。常见的有星形和三角形接法,而三角形接法又有逆接和顺接两种,即ax绕组的x端可以和b连接,也可以与c连接。按照ax-by-cz-ax顺序接线的称为顺接,按照ax-cz -by-ax 顺序接线的称为逆接;星形接法用Y表示;三角形接法用D表示,如图1-2所示。 图1-2 (a)星形联结(b)三角形联结(顺联)(c)三角形联结(逆联) 在三相变压器里,一次绕组的首端用A、B、C表示;末端用X 、Y、Z;二次绕组的首端用a、b、c表示,末端用x、y、z表示。星形接法中点可以引出中线,也可以不引出。这样,一、二绕组的接法就有各组合:(1)Y,y或YN,y或Y,yn;(2)Y,d或YN,d;(3)D,y或D,yn;(4)D,d。其中大

写字母表示高压绕组接法,小写字母表示低压绕组接法,字母N,n是星形接法的中心点引出标志。 (二)绕组电动势相位的影响 在变压器的接线图中,一次绕组按A、B、C相序排列,相位保持不变;二次绕组按a、b、c相序排列,相位可有改变(abc、bca、cab)。同一铁心柱上的绕组属于同一相,相位相同;错开一个铁心柱相位滞后1200,钟点数按顺时针方向增加4h,错开两个铁心柱,相位滞后2400,钟点数按顺时针方向增加8h,如图1-3(a)、(b)所示。 图1-3(a) 图1-3(b) (三)同名端标志的影响 所谓变压器的同名端,就是在两个绕组中分别通以交流电(或者直流电产生静止磁场),当磁通方向迭加(同方向)时,两个绕组的电流流入端就是它们的同名端,两个绕组的电流流出端是它们的另一组同名端。简单判断方法如下:将变压器的两个绕组并联,再与一个灯泡串接在交流电源上.这个交流电源的频率要与变压器磁芯相适应,铁芯变压器用工频,开关变压器用开关电源供电,调换其中任一绕组的两个头,并好后与灯泡相串通电。比较两种接法时,会发现亮度不同,亮度较暗的那一种接法,变压器相并的端子即是同名端,如图1-4所示。 图1-4 在变压器的接线图中,一、二次绕组同名端标志相同的不影响变压器联结组别的钟点数,标志为异名端的将使联结组别的钟点数按顺时针方

三绕组变压器

三绕组变压器 科技名词定义 中文名称:三绕组变压器 英文名称:three winding transformer 定义:具有三个独立绕组的变压器。 应用学科:电力(一级学科);变电(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 三绕组变压器 三绕组变压器的每相有3个绕组,当1个绕组接到交流电源后,另外2个绕组就感应出不同的电势,这种变压器用于需要2种不同电压等级的负载。发电厂和变电所通常出现3种不同等级的电压,所以三绕组变压器在电力系统中应用比较广泛。每相的高中低压绕组均套于同一铁心柱上。为了绝缘使用合理,通常把高压绕组放在最外层,中压和低压绕组放在内层。 目录

二、特性 特点 三绕组变压器在发电厂中应用 展开 编辑本段一、结构和用途 额定容量是指容量最大的那个绕组的容量,一般容量的百分比按高中低压绕组有三种形式100/100/50、100/50/100、100/100/100。 编辑本段二、特性 3个变比: k12=N1/N2≈U1/U2 k13=N1/N3≈U1/U3 k23=N2/N3≈U2/U3 -------------------------------------------------------------------------------- 负载运行时若不计空载电流I0,则,变压器的磁势平衡方程为 I1N1+I2N2+I3N3=0 I1+I2/k12+I3/k13=0 I1+I2'+I3'=0 简化等效电路中的Z1=R1+jX1为1次侧的阻抗,Z2'=R2'+jX2'为2次侧折算到1次侧的阻抗;Z3'=R3'+jX3'为3次侧折算到1次侧的阻抗,6个参数可以根据短路试验求得。 Zk12=Rk12+jXk12=(R1+R2')+j(X1+X2') Zk13=Rk13+jXk13=(R1+R3')+j(X1+X3') Zk23'=Rk23'+jXk23'=(R2'+R3')+j(X2'+X3') -------------------------------------------------------------------------------- R1=1/2(Rk12+Rk13-Rk23') X1=1/2(Xk12+Xk13-Xk23') R2'=1/2(Rk12+Rk23'-Rk13) X2'=1/2(Xk12+Xk23'-Xk13) R3'=1/2(Rk13+Rk23'-Rk12) X3'=1/2(Xk13+Xk23'-Xk12) 知道参数后就可以根据等效电路计算特性了。

三相变压器绕组的连接方法教案

(一体化)教学设计首页教案序号:NO.5

【组织教学】 1、学生按时进入实习教室。 2、点名记录考勤。 3 检查学生安全情况。 4 宣布课题教学目的要求 【知识回顾】 回顾上次所学内容 复习提问:三相变压器绕组的主要故障是什么? 答:变压器绕组的主要故障是各部分绝缘老化,绕组受潮,绕组层间、匝间、相间、高低压绕组间发生接地、短路、断路、击穿或烧毁故障,系统短路造成的绕组机械损伤;冲击电流造成的绕组机械损伤等。 【导入新课】 三相变压器绕组的首末端标记 为了正确连接三相变压器需要要对三相变压器首末端进行标记。 三相变压器高、低压绕组的首端常用U1、V1、W1和u1、v1、w1标记,而其末端常用U2、V2、W2和u2、v2、w2标记。单相变压器的高、低压绕组的首端则用U1、u1标记,其末端则用U2、u2标记。 【新课内容】 三相变压器绕组的连接方法

在三相电力变压器中,不论是高压绕组,还是低压绕组我国均采用星形联结与三角形连接两种方法。 1、星形连接 图1 三相绕组星形连接方法 三相电力变压器的星形联结是把三相绕组的末端U2、V2、W2(或u2、v2、w2)联接在一起,而把它们的首端U1、V1、W1(或u1、v1、w1)分别用导线引出接三相电源,构成星形联结(Y接法)用字母“Y”“y”表示,如图1所示。 2、三角形连接 三相电力变压器的三角形联结是把一相绕组的首端和另外一相绕组的末端连接在一起,顺次连接成为一闭合回路,然后从首端U1、V1、W1(或u1、v1、w1)分别用导线引出接三相电源。 三角形联结用字母“D”或“d”表示。

三角形连接又分为顺序连接和逆序连接两种。图2(a)的三相绕组按U2W1、W2V1、V2U1的次序连接,称为逆序(逆时针)三角形联结。而图2(b)的三相绕组按U2V1、W2U1、V2W1的次序连接,称为顺序(顺时针)三角形联结。 三、总结 (1)三相变压器一、二次绕组不同接法的组合有:Y,y;YN,d;Y,yn;D,y;D,d等,其中最常用的组合形式有三种,即Y,yn;YN,d和Y,d。(2) 对于高压绕组来说,接成星形最为有利; 大容量的变压器通常采用Y,d或YN,d联结; 容量不太大而且需要中性线的变压器,广泛采用 Y,yn联结 (3) a.不同形式的组合,各有优缺点。对于高压绕组来说,接成星形最为有利,因为它的相电压只有线电压的,当中性点引出接地时,绕组对地的绝缘要求低。 b.大电流的低压绕组,采用三角形联结可以使导线截面比星形联结时小,方便于绕制,所以大容量的变压器通常采用Y,d 或YN,d联结。

三相变压器联结组别实验08-4-10

电机学实验报告 实验名称三相变压器的联结组 系别班级 姓名学号 同组人姓名 实验台号日期 教师成绩

一、实验目的 1、掌握用实验方法测定三相变压器的极性。 2、掌握用实验方法判别变压器的联接组。 二、预习要点 1、联接组的定义。为什么要研究联接组。国家规定的标准联接组有哪几种。 2、如何把Yy0联接组改成Yy6联接组;以及如何把Yd11改为Yd5联接组(每种Yd联结组别都有两种不同的绕组连接方式)。 三、实验项目 1、测定极性 2、连接并判定以下联接组 1) Yy0 2) Yy6 3) Yd11 4) Yd5 四、实验方法 1、实验设备 2、测定极性 1) 测定相间极性 被测变压器选用三相心式变压器DJ12,用其中高压和低压两组绕组,额定容 量P N =152/152W,U N =220/55V,I N =0.4/1.6A,Yy接法。测得阻值大的为高压绕组, 用A、B、C、X、Y、Z标记。低压绕组标记用a、b、c、x、y、z。 a) 按图1接线。A、X接电源的U、V两端子,Y、Z短接。 b) 接通交流电源,在绕组A、X间施加约50%的额定相电压。 c) 用电压表测出电压U BY、U CZ、U BC,若U BC=│U BY-U CZ│,则首末端标记正确;若U BC=│U BY+U CZ│,则标记不对。须将B、C两相任一相绕组的首末端标记对调。 d) 用同样方法,将B、C两相中的任一相施加电压,另外两相末端相联,定出每相首、末端正确的标记。

c a b x y z 图1 测定相间极性接线图 图2 测定原、副方极性接线图 2) 测定原、副方极性 a) 暂时标出三相低压绕组的标记a 、b 、c 、x 、y 、z,然后按图2接线,原、副方中点用导线相连。 b) 高压三相绕组施加约50%的额定线电压,用电压表测量电压U AX 、U BY 、U CZ 、U ax 、U by 、U cz 、U Aa 、U Bb 、U Cc ,若U Aa =U Ax -U ax ,则A 相高、低压绕组同相,并且首端A 与a 端点为同极性。若U Aa =U AX +U ax ,则A 与a 端点为异极性。 c) 用同样的方法判别出B 、b 、C 、c 两相原、副方的极性。 d) 高低压三相绕组的极性确定后,根据要求连接出不同的联接组。 3、检验联接组 1)Yy0 E E (a) (b ) 图3 Yy0联接组 按图3接线。A 、a 两端点用导线联接,在高压方施加三相对称的50%额定线电压,测出U AB 、U ab 、U Bb 、U Cc 及U Bc ,将数据记录于表3-1中。

电机与变压器教案

绪论 一、教学目标 1、了解电机在电能产生、传输、转换中的作用 2、了解电机的发展概况 3、明确本课程的任务和要求 二、教学重点与难点 1、电机在电能产生、传输、转换中的作用 2、明确本课程的任务和要求 三、教学时间:1学时 四、教学过程及主要内容 一、电机在电能产生、传输、转换中的作用 一)电能是怎样产生的? 一般情况下,水能、热能、核能等其他自然能源水水轮机、气轮机等原动机转动,再由原动机带动三相同步发电机转动产生三相电能。 二)变压器在电能的传输中有什么作用? 1、减少输电线电阻 2、提高输电电压 三)电动机在电能的使用上有什么优点? 二、电机发展概况 三、本课程的任务和要求 一)任务 1、掌握变压器、异步电动机、直流电动机的结构、原理、主要特性、使用和维护知识; 2、了解同步电动机和特种电动机; 二)要求 1、学习要理论联系实际 2、注重对电机故障的分析、判断和检修能力的培养 3、为生产实习课与解决实际技术问题奠定理论和技能基础 第一单元变压器的分类、结构和原理 课题一变压器的分类和用途 一、教学目标 1、学生掌握变压器的定义 2、学生了解变压器的用途和分类 二、教学重点与难点 变压器的用途和分类

三、教学时间:1学时 四、教学过程及主要内容 一、变压器的主要用途 变压器是一种通过电磁感应作用将一定数值的电压、电流、阻抗的交流电转换成同频率的另一数值的电压、电流、阻抗的交流电的静止电器。在电力系统中,专门用于升高电压和降低电压的变压器统称为电力变压器。 变压器是利用电磁感应原理制成的静止电气设备。它能将某一电压值的交流电变换成同频率的所需电压值的交流电,以满足高压输电、低压供电及其他用途的需要。 二、变压器的分类 变压器可以按照用途、绕组数目、相数、冷却方式、调压方式分类。 1、按照用途分,主要有电力变压器、调压变压器、仪用互感器(如测量用电流互感器和电压互感器)、供特殊电源用的变压器(如整流变压器、电炉变压器、电焊变压器、脉冲变压器)。 2、按照绕组数目分,主要有双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器、自耦变压器。 3、按照相数分,主要有单相变压器、三相变压器、多相变压器。 4、按照冷却方式分,主要有干式变压器、充气式变压器、油浸式变压器(按照冷却条件,又可细分为自冷、风冷、水冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷变压器)。 5、按照调压方式分,主要有无载调压变压器、有载调压变压器、自动调压变压器。容量大小:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 五、作业 变压器的分类方式有很多,按用途可以分为哪几种? 课题二变压器的结构与冷却方式 一、教学目标 1、学生掌握变压器的基本结构 2、学生了解变压器的冷却方式 3、熟悉变压器的主要附件 二、教学重点与难点 1、变压器的基本结构 2、变压器的主要附件 三、教学时间4学时

三相变压器的绕组联结方法

三相变压器的绕组联结方法 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。三相变压器广泛适用于交流50Hz至60Hz,电压660V以下的电路中,广泛用于进口重要设备、精密机床、机械电子设备、医疗设备、整流装置,照明等。产品的各种输入、输出电压的高低、联接组别、调节抽头的多少及位置(一般为±5%)、绕组容量的分配、次级单相绕组的配备、整流电路的运用、是否要求带外壳等,均可根据用户的要求进行精心的设计与制造。 三相电力变压器高、低压绕组的出线端都分别给予标记,以供正确连接及使用变压器,其出线端标志如表1所示。 在三相电力变压器中,不论是高压绕组,还是低压绕组,我国均采用星形联结及三角形联结两种方法。 星形联结是把三相绕组的末端U2、V2、W2(或u2、v2、w2)连接在一起,而把它们的首端U1、V1、Wl(或u1、v1、w1)分别用导线引出,如图1(a)所示。 三角形联结是把一相绕组的末端和另一相绕组的首端连在一起,顺次连接成一个闭合回路,然后从首端U1、V1、W1(或u1、v1、w1)用导线引出,如图1(b)及(c)所示。其中图(b)的三相绕组按U2Wl、W2V1、V2U1的次序连接,称为逆序(逆时针)三角

形联结。而图(c)的三相绕组按U2V1、W2U1、V2Wl的次序连接,称为顺序(顺时针)三角形联结。 三相变压器高、低压绕组用星形联结和三角形联结时,在旧的国家标准中分别用Y和△表示。新的国家标准规定:高压绕组星形联结用Y表示,三角形联结用D表示,中性线用N表示。低压绕组星形联结用y表示,三角形联结用d表示,中性线用n表示。 上述各种接法中,一次绕组线电压与二次绕组线电压之间的相位关系是不同的,这就是所谓三相变压器的联结组别。三相变压器联结组别不仅与绕组的绕向和首末端的标记有关,而且还与三相绕组的连接方式有关。理论与实践证明,无论怎样连接,一、二次绕组线电动势的相位差总是300的整数倍。因此,国际上规定,标志三相变压器一、二次绕组线电动势的相位关系用时钟表示法,即规定一次绕组线电势EUV为长针,永远指向钟面上的“12”,二次绕组线电势Evu为短针,它指向钟面上的哪个数字,该数字则为该三相变压器联结组别的标号。现就Y,y联结和Y,d联结的变压器分别加以分析。 2.Y,y联结组

变压器的应用教案

课题:变压器的应用 课型:讲授 教学目的要求: 1、掌握变压器在电压变换方面的应用:自耦变压器、电压互感器。 2、掌握变压器在电流变换方面的应用:电流互感器、钳形电流表。 3、了解变压器阻抗变换方面的应用。 教学重点、难点: 教学重点:变压器的电压变换和电流变化及其应用。 教学难点:变压器空载运行和电压变换,负载运行与电流变换。 教学分析: 本次课通过对变压器空载运行时,原副线圈中感应电动势的分析得出变压器的变压比概念,然后具体分析利用电压变换原理的两种常用电器元件——自耦变压器及电压互感器的工作原理,最后通过例题巩固其知识点。电流变化及阻抗变换也基本采用这一模式来讲解相关内容。 复习、提问: 1、变压器工作原理是什么? 2、变压器的额定值有哪些,其关系是怎样的? 教学过程: 上节课讲述了变压器的工作原理和有关磁路方面的概念。今天我们来看看变压器有哪些应用。 一、空载运行和电压变换

原线圈接上交流电压,铁心中产生的交变磁通同时通过原、副线圈,原、副线圈中交变的磁通可视为相同。 图1 变压器空载运行原理图

设原线圈匝数为N 1,副线圈匝数为N 2,磁通为Φ ,感应电动势为 t N E t N E ??=??=Φ Φ2 211 , 由此得 2 1 21N N E E = 忽略线圈内阻得 K N N U U ==2 1 21 上式中K 称为变压比。由此可见:变压器原副线圈的端电压之比等于匝数比。 如果N 1 < N 2,K < 1,电压上升,称为升压变压器。 如果N 1 > N 2,K >1,电压下降,称为降压变压器。 应用实例: 1、自耦变压器 实验室中常用的调压器就是一种可改变副绕组匝数的自耦变压器 (a)符号 (b)外形 (c)实际电路 图2 自耦变压器 原副边电压之比是: 2、电压互感器 (a) 构造 (b)接线图 图3 电压互感器

三相变压器的联接方式和联结组别的判定方法

三相变压器的联接方式和联结组别的判定方法目录 一.首端、尾端和同名端的概念 1. 变压器绕组的路端子和首尾端 2. 两个绕组的同名端 3. 首端、尾端跟同名端的关系 4. 同名端的测试方法 二.三相变压器的联结方式和联结方式的标号 1. 表示联结方式的字母符号 2. 表示联结组别的数字符号 3. 表示三相变压器结线状况的标号 三.三相变压器联结组别的判定方法 1. Y-d形结线的变压器联结组别的判定方法 2. D-y形结线的变压器联结组别的判定方法 3. Y-y形结线的变压器联结组别的判定方法 4. D-d形结线的变压器联结组别的判定方法 5. Z形变压器的联结组别的判定方法 四.根据变压器组别标号绘制接线图的方法 1. Y-y形接线的变压器结线图的绘制方法 2. Y-d形和D-y形变压器结线图的绘制方法 3. Z形变压器的结线组别的判定方法 五.三相变压器负序相量图的绘制方法 (正文) 在电力系统,三相变压器是最重要的高压电器设备之一。本文准备简单介绍三相变压器的结线原理和结线方式,并且重点介绍怎样根据结线方式来判断三相变压器的联结线组别。所谓“联结组别”实际

上就是弄清楚低压绕组上的电压的相位跟对应的高压绕组上的电压相位相比时,低压落后多大角度。当计算和分析三相电路时,必须搞清楚这个问题。并作相应的技术处理,否则,否则可能酿成重大事故。 当前,国内书刊介绍的判别三相变压器的联结组别的方法有多种,基本上都是按线电压来判别的。可是,国际标准(我国已全面采用作为国家标准)中明确规定用相电压进行判断,在IEC标准中给出了相量示意图,但是并没有作解释。在美国的大学课本中(见文献1)介绍了相量图的画法和结线组别的分析方法。本文就是介绍这种方法的。在学习介绍过程中,作者也提出了更简化的分析判定方法。 一.首端、尾端和同名端的概念 1.变压器绕组的线路端子和首尾端 三相变压器可以是由三个单相变压器通过外部连线组成,也可以制成一个整体的三相变压器。不管用哪种方法组成三相变压器,总得要把各个端子的用途标示出来。在国家标准中把用于连接电网络导线的端子称为线路端子。高压绕组的线路端子通常是用大写的A、B、C或U、V、W表示;低压绕组的线路端子通常是用小写a、b、c或u、v、w表示。见下图。 图1 三相变压器的线路端子及其标记

电机拖动---三相变压器极性及联结组的测定实验报告Word版

北京XX大学 实验报告 课程(项目)名称 :三相变压器极性及联结组的测定学院:专业: 班级:学号: 姓名:成绩: 2013年 12月 10 日 三相变压器极性及联结组的测定

一、实验目的 1、熟悉三相变压器的联接方法和极性检查法。 2、掌握确定三相变压器联结组标号的方法。 二、实验项目 1、三相变压器的极性测定。 2、连接并确定三相变压器联结组标号。 三、实验设备仪器 实验设备仪器可据实验要求及具体内容进行选择,本实验主要仪器设备名称及规格数量可参照选用如下: 三相变压器 SG-4/0.38 4KVA 380/220V 1台 接触调压器 TSGC2型 9KVA 0-430V 12A 1台 万用表 MF-47 1个 导线若干 四、实验内容 1、测定三相变压器的极性 (1)确定三相变压器的高、低压绕组 用万用表电阻挡测量12个出线端通断情况及阻值的大小,并记录于表2-1。 (2)验证高、低压绕组的对应关系(即找中心柱及同柱关系) 找中心柱:AX(U1、U2)相施加50%U N ,(注意:按相电压考虑U Nφ =220V) 测量各相电压并记录于表2-2。 同柱关系:确定哪两个绕组属于绕在同一铁心柱上的同相绕组, 与AX相同柱的绕组感应电势为最大。想一想,为什么? (3)验证高压绕组相间极性(首末端) 按实验图2-1接线,将Y、Z(V2、W2)两点用导线相连,步骤如下:

①AX相施加50%U N (注意:按相电压考虑 U Nφ =220V)。 ②测量U BY 、U CZ 、U BC ,并记录于表2-3。 ③若满足U BC =U BY -U CZ 则BC为同名端。 ④同理,施压于BY端,判别式满足相减关系,AC为同名端。 U AX U BY U CZ U BC U BY-U CZ=53.5 10981.327.753.7 U BY U AX U CZ U AC U AX-U CZ =0.7 109.355.054.3 1.7 (4)测定一次、二次(原、副边)绕组极性(同名端) ①一次、二次绕组极性测定线路,按实验图2-2接线; ②调TT输出为50%U N ( U N =380V); 注意:TT的使用左端—输入、右端—输出或下端—输入、上端—输出; ③接线牢固、安全可靠;注意实验设备的布局; ④测如下数据,并记录于表2-4; ⑤用相应的判别式,计算并判断低压绕组各相首末端。 U AX U BY U CZ U ax U by U cz U Aa U Bb U Cc 109109110313232109110110 图2-1 相间极性测定线路图2-2 一次、二次绕组极性测定线路2、校验联结组标号

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