三相变压器的连接组别 完整ppt课件
最新第3章 三相变压器ppt课件
4、思考： Yy0变为Yy4 Yy0变为Yy6
第四节 三相变压器空载运行电动势波形
单相变压器：在饱和情况下，i 0 ( t ) 为尖顶波
(t) 为正弦波
三相变压器：与磁路系统和绕组接法（电路 系统）有关
一、不同磁路系统对磁通的影响
若磁通为非正弦，则可分为基波磁通和三次及三倍 次谐波磁通（高次谐波分量小，暂不考虑），其中三次 谐波为零相序（幅值相等，相位相同）。
三次谐波电动势减弱 e 相电动势接近正弦波。
3. D, y接： 原边空载电流中三次谐波电流可以流通，与
单相变压器的情况相同，即电流为尖顶波，磁通 和感应电势为正弦，心式磁路和组式磁路均可用。
i0 i11i13
i 0 尖 顶 波 正 弦 波 e 正 弦 波
结论：如果有一边的绕组接成三角形对运行有利。
I3 I I2
I1
当各变压器的短路阻抗角不相等
I
小结
变压器并联运行要求： 1、空载时并联的各变压器副边之间不产生环流 以免增加铜耗，烧坏变压器。
① 各变压器原、副边的额定电压相等，即变比 k 相等。 ② 各变压器的连接组号相同。 2、各变压器所承担的负载电流按其容量大小成 比例分配。
各变压器的短路阻抗标么值相等，其阻抗角 也应相等。
即希 I1 望 I2： I3In
五、短路阻抗不等时变压器的并联运行
I1Z K 1 I2Z K 2 I3Z K 3 ..In .Z K ..n I1I2I3In
若要使各台并联变压器合理分担负载，要求：
Z K 1Z K 2Z K 3 Z Kn
短路阻抗不等时变压器的并联运行，不能 合理分担负载。
六、各变压器的短路阻抗角相等
4. Y N,y接：
三相变压器的连接组别(星形连接、三角形连接)
三相变压器的连接组别（星形连接、三角形连接）三相变压器中，三个原边线圈与三相交流电源连接应当由两种解法，即星形连接和三角形0连接。
如下图（a）、（b）所示。
当星形连接（Y形）连接时，首端1U1、1V1、1W1为引出端时，将三相末端1U2、1V2、1W2连接在一起成为中性点，若要把中性点引出，则以“N”标志，接线方式用YN表示。
同样，三个副线圈的连接方式也应当有这两种接法。
三相变压器原、副边绕组都可用星形连接、三角形连接，用星形连接时，中性点可引出，也可不引出，这样原、副边绕组可有如下的组合：Y/Y或Y/Yn；Y/△或Yn/△；△/Y或△/Yn；△/△等连接方式。
但是，这些组合符号不足以完全说明原、副边绕组连接关系的全部情况，还应进一步用时针表示法来说明原、副边绕组间电动势的相位关系。
时钟盘上有两个指针，12个字码，分成12格，每格代表一个钟，一个圆周的角度是360°，故每格式30°。
以短针顺时针的方向计算，例如12点和11点之间应该是30°*11=330°；反过来时针向前转了300°，那必定指示300°/30°=10点。
变压器的连接组别就是用时计的表示方法说明原、副边线电压的相位关系。
三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同，线电压间有一定相位差。
以一次线电压作长针，把它固定在12点上，二次侧相应线电压相量作为短针，如果他们相隔330度，则二次线电压相量必定落在330°/30=11点，如右图所示。
如果相差180°，那么二次电压相量必定落在6点上，也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。
Y/Y连接如下图所示，原副边绕组不仅都是Y连接，而且原边和副边都以同极性端作为首端，因此从相量图上可以看出原、副边的电动势是同相位，所以应标记为“12”，即把这种连接标记为Y/Y-12连接组。
新标准用（y，y0）表示在图（b）中原、副边的极性不同，因此同相量图上可以看出原副边的180°相位差，所以应标记为“6”，即这种连接法成为Y/Y-6连接组（新标准用y，y6表示）。
三相变压器接线组别.ppt
三相绕组的联结法
国产电力变压器常用Yyn、Yd和YNd三 种联结，前面的 大写字母表示高压绕组的 联结法，后面的小写字母表示低压绕组的 联结法，N（或n）表示有中点引出的情况。
变压器并列运行时，为了正确地使用三相 变压器，必须知道高、低压绕组线电压之 间的相位关系。下面说明高、低压绕组相 电压的相位关系.
若绕组相反，则高压绕组的上端与低压绕组 的下端为同名端，如图所示。
为了确定相电压的相位关系，高压和低压绕 组相电压向量的正反向统一规定为从绕组 的首端指向尾端。高压和低压绕组的相电 压既可能是同相位，亦可能是反相位，取 决于绕组的同名端是否同在首端和尾端。 若高压和低压绕组的首端同为同名端，相 电压Ua和UA应为同相，如图所示；若高压 和低压绕组的首端为非同名端，则UA和Ua 为反相，如图所示。
高低压绕组线电压的相位关系
三相绕组采用不同的联结时，高压侧的线 电压与低压侧的线电压之间（例如UAB与 Uab之间）可以形成不同的相位。为了表明 高低压线电压之间的相位关系，通常采用 “时钟表示法”，即把高低压绕组两个线 电压三角形的重心0和o重合，把高压侧线 电压三角形的一条中线（例如OA）作为时 钟的长针，指向钟面的12；再把低压侧线 电压三角形中对应的中线（例如oa）作为 短针，它所指的钟点就是该联结组的组号。
图三相变压器组及其磁路
• 接线组别
三相变压器的连接组别
连接组别：反映三相变压器连接方式及一、二次线电动势（或 线电压）的相位关系。
三相变压器的连接组别不仅与绕组的绕向和首末端标志有 关，而且还与三相绕组的连接方式有关。
三角形联结
• 把一相的末端和另一相的首端连接起来，
顺序连接成一闭合电路。两种接法：
三相心式变压器的磁路
三相变压器极性及连接组别课件
极性的检测方法
通过测量绕组间的电 压来判断极性。
在实际应用中，可以 通过观察接线端子的 标记或使用相位表进 行测量。
使用专门的极性测试 仪器进行测量。
02
三相变压器连接组别介绍
连接组别的定义
连接组别
指三相变压器一、二次绕组的连 接方式，用来表示原、副边的电 压关系。
连接组别的确定
根据一、二次绕组的绕向和首尾 端相连接方式来确定。
连接组别混淆
不同的连接组别对应不同的接线方式 ，混淆可能导致设备性能下降或安全 问题。
缺乏理论知识
部分技术人员对三相变压器极性及连 接组别的理论知识掌握不足，导致在 实际操作中出现问题。
缺乏实践经验
新进技术人员可能由于缺乏实践经验 ，在操作三相变压器时无法准确判断 和解决问题。
问题分析与解决方案
分析
问题分析与解决方案
分析
理论知识不足主要是由于缺乏系统学习和培训所致。
解决方案
建议定期组织技术培训，加强对三相变压器极性及连接组别相关理论的学习。
问题分析与解决方案
分析
实践经验的缺乏是新进技术人员普遍 存在的问题。
解决方案
鼓励新进技术人员多参与实际操作， 积累实践经验，同时资深技术人员应 给予指导和帮助。
实验结果分析与结论
根据测量数据，分析各相绕组的极性及 连接组别。
将实验结果与理论进行对比，验证理论 根据实验结果，总结三相变压器极性及
知识的正确性。
连接组别的判断方法。
05
三相变压器极性及连接组 别的常见问题与解决方案
常见问题汇总
极性判断错误
在三相变压器中，极性的正确判断是 关键，错误的极性判断可能导致设备 无法正常工作。
三相变压器的连接组别
Δ/Y-11连接
一次绕组为Δ型连接，二次 绕组为Y型连接，且一次绕 组的线电压超前于二次绕 组的线电压30度，适用于 需要输出电压幅值小于输 入电压幅值的场合。
03 三相变压器连接组别的判 断方法
通过绕组接线端子进行判断
总结词
通过观察三相变压器绕组的接线端子，可以初步判断其连接组别。
详细描述
根据接线端子的排列和连接方式，可以大致判断出变压器的连接组别。例如， 如果接线端子顺序为"Y-Y-Y"，则可能是"Y"型连接组别；如果接线端子顺序为 "D-D-D"，则可能是"D"型连接组别。
在无功补偿装置中的应用
无功补偿原理
三相变压器在无功补偿装置中起到关键 作用。通过调整变压器的变比，可以改 变无功补偿装置的输出电压，从而实现 对系统无功的补偿或吸收。
VS
无功补偿装置的应用
在电力系统中，无功补偿装置通常与三相 变压器配合使用，以实现系统的无功平衡 和电压稳定。通过合理配置三相变压器的 连接组别，可以优化无功补偿装置的性能 ，提高电力系统的稳定性。
在电机控制中的应用
电机启动控制
通过三相变压器，可以实现电机的启动控制。通过改变变压 器的输入电压或电流，可以控制电机的启动转矩和启动速度 ，从而实现对电机的精确控制。
电机调速控制
利用三相变压器的变比特性，可以实现电机的调速控制。通 过改变变压器的匝数比或相位角，可以改变电机输入的电压 或电流，从而实现电机的调速。
电压变换
通过三相变压的变换，实现电力系统中的电压 等级转换，满足不同设备的用电需求。
隔离与保护
三相变压器能够隔离故障设备，减小故障影响范 围，提高电力系统的稳定性和安全性。
三相变压器的连接组别
i 3 i 0 3 0 3
i
03
i03 i03
一、绕组连接形式对三次谐波电流的影响
由于磁路的饱和性，主磁通与空载电流 为非线性关系，当空载电流包含基波电流和 三次谐波电流时，主磁通为正弦波。
交链同一磁通的高、低压绕组首端是异名端时
五、三相变压器连接组别的确定
五、三相变压器连接组别的确定
五、三相变压器连接组别的确定
五、我国三相变压器的标准连接组别
Y,yn0；Y，d11；YN，d11；YN，y0；Y，y0。 Y,yn0：低压侧可引出中性线，成为三相四线制，用作配电 变压器时可兼供动力和照明负载。 Y，d11：用于低压侧超过400V的线路中。 YN，d11：用于高压输电线路中，使电力系统的高压侧中性 点有可能接地。
3.1 三相变压器的连接组别
引入
引入
一、连接组别的概念
连接组别：反映变压器高、低压侧绕组的连接方式，以及在 正相序电源时，高、低压侧绕组对应线电势的相位关系。
一、连接组别的概念
时钟表示法
例：Y,d3
低压侧电势Eab滞后 对应的高压侧EAB 3×30°
二、课堂演示
观看示波器显示出的EAB与Eab的相位关系
主磁通为 正弦波
电势为正 弦波
课堂练习
ABC ***
X
YZ
abc ***
xy z
小结
连接组别的概念 时钟表示法 同名端 首末端和同极性端对电势相位关系的影响 三相变压器连接组别的确定 标准连接组别
3.2 磁路和电路连接形式对空 载电势波形的影响
三相变压器地连接组别(星形连接、三角形连接)
三相变压器的连接组别（星形连接、三角形连接）三相变压器中，三个原边线圈与三相交流电源连接应当由两种解法，即星形连接和三角形0连接。
如下图（a）、（b）所示。
当星形连接（Y形）连接时，首端1U1、1V1、1W1为引出端时，将三相末端1U2、1V2、1W2连接在一起成为中性点，若要把中性点引出，则以“N”标志，接线方式用YN表示。
同样，三个副线圈的连接方式也应当有这两种接法。
三相变压器原、副边绕组都可用星形连接、三角形连接，用星形连接时，中性点可引出，也可不引出，这样原、副边绕组可有如下的组合：Y/Y或Y/Yn；Y/△或Yn/△；△/Y或△/Yn；△/△等连接方式。
但是，这些组合符号不足以完全说明原、副边绕组连接关系的全部情况，还应进一步用时针表示法来说明原、副边绕组间电动势的相位关系。
时钟盘上有两个指针，12个字码，分成12格，每格代表一个钟，一个圆周的角度是360°，故每格式30°。
以短针顺时针的方向计算，例如12点和11点之间应该是30°*11=330°；反过来时针向前转了300°，那必定指示300°/30°=10点。
变压器的连接组别就是用时计的表示方法说明原、副边线电压的相位关系。
三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同，线电压间有一定相位差。
以一次线电压作长针，把它固定在12点上，二次侧相应线电压相量作为短针，如果他们相隔330度，则二次线电压相量必定落在330°/30=11点，如右图所示。
如果相差180°，那么二次电压相量必定落在6点上，也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。
Y/Y连接如下图所示，原副边绕组不仅都是Y连接，而且原边和副边都以同极性端作为首端，因此从相量图上可以看出原、副边的电动势是同相位，所以应标记为“12”，即把这种连接标记为Y/Y-12连接组。
新标准用（y，y0）表示在图（b）中原、副边的极性不同，因此同相量图上可以看出原副边的180°相位差，所以应标记为“6”，即这种连接法成为Y/Y-6连接组（新标准用y，y6表示）。
三相变压器极性及连接组别
曲折形（Z）连接的变压器极性判断
曲折形连接的变压器，其三个线圈按照一定的规律相互连接。极性判断时，需要 先确定曲折形连接的具体规律，然后根据规律判断每个线圈的极性。通常需要结 合变压器的铭牌、接线图等信息进行判断。
总结词：曲折形连接变压器的极性判断需要综合考虑多种因素，包括线圈的接线 规律、铭牌信息等。
极性及连接组别的选择还影响到无功补偿装置的补偿精度和响应速度，对 于电力系统的稳定性和经济性具有重要意义。
04
CATALOGUE
三相变压器极性及连接组别的测试方法
直流法测试三相变压器极性及连接组别
总结词
通过测量一次侧和二次侧的直流电阻来判定极性和连接组别。
详细描述
在三相变压器的一次侧和二次侧分别接入直流电源，测量各相的直流电阻值， 根据电阻值的大小和相位关系，可以判断出变压器的极性和连接组别。
3. 低压侧三个相绕组的末端连接 在一起形成中性点，但该中性点 不接地。
YNyn0d1连接组别
详细描述
1. 高压侧三个相绕组的首端分别 接到三相电源的A、B、C相上， 而它们的末端连接在一起称为中 性点，并接地。
2. 低压侧三个相绕组的首端分别 与高压侧相绕组的末端连接，形 成三角形接法。
总结词：中性点接地，高压侧三 角形接法，低压侧星形接法，低 压侧中性点不接地。
VS
详细描述
使用专用的变压器极性及连接组别测试仪 器，按照仪器操作说明进行测量，可以快 速准确地判断出变压器的极性和连接组别 。测试结果可以通过器自带的显示屏或 电脑软件进行查看和分析。
05
CATALOGUE
三相变压器极性及连接组别的维护与保养
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引入
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引入
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一、连接组别的概念
连接组别：反映变压器高、低压侧绕组的连接方式，以及在 正相序电源时，高、低压侧绕组对应线电势的相位关系。
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一、连接组别的概念
时钟表示法
例：Y,d3
低压侧电势Eab滞后 对应的高压侧EAB 3×30°
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二、课堂演示
观看示波器显示出的EAB与Eab的相位关系
交链同一磁通的高、低压绕组首端是异名端时
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五、三相变压器连接组别的确定. Nhomakorabea10
五、三相变压器连接组别的确定
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五、三相变压器连接组别的确定
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五、我国三相变压器的标准连接组别
Y,yn0；Y，d11；YN，d11；YN，y0；Y，y0。 Y,yn0：低压侧可引出中性线，成为三相四线制，用作配电 变压器时可兼供动力和照明负载。 Y，d11：用于低压侧超过400V的线路中。 YN，d11：用于高压输电线路中，使电力系统的高压侧中性 点有可能接地。
情况一
情况二
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三、同名端
同名端：绕在同一铁心柱上，相对绕向相同的端子
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四、首末端和同极性端对电势相位关系的影响
绕组相电势的正方向规定 从首端指向末端，如高压A相绕组的相电势的正方向
从A指向X，相电势表示为EAX，简写为EA。 交链同一磁通的高、低压绕组首端是同名端时
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四、首末端和同名端对电势相位关系的影响
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课堂练习
ABC ***
X
YZ
abc ***
xy z
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小结
连接组别的概念 时钟表示法 同名端 首末端和同极性端对电势相位关系的影响 三相变压器连接组别的确定 标准连接组别
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3.2 磁路和电路连接形式对空 载电势波形的影响
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一、绕组连接形式对三次谐波电流的影响
三相变压器的三次谐波电流表达式为
i03A i03msin3t i03B i03msin3(t120o)i03msin3t i03C i03msin3(t120o)i03msin3t
i 3 i 0 3 0 3
i
03
i03 i03
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一、绕组连接形式对三次谐波电流的影响
由于磁路的饱和性，主磁通与空载电流为 非线性关系，当空载电流包含基波电流和三 次谐波电流时，主磁通为正弦波。
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18
二、磁路形式对三次谐波磁通的影响
A
B
C
a
b
c
x
y
z
X
Y
Z
各相磁路独立，互不关联，每相的三次
谐波磁通的路径为各自的铁心。
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19
二、磁路形式对三次谐波磁通的影响
A
B
C
X
Y
Z
三次谐波磁通的 路径为各自的漏 磁路径。
x
y
z
a
b
c
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20
三、Y,y连接的三相变压器
原副边无三次 谐波电流
基波电势 三次谐波
电势
主磁通为 非正弦波
基波磁通
三次谐波 磁通
1.组式时，电势畸变大， 不能采用Y,y连接；
2.心式时，电势畸变小， 可以采用Y,y连接。
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四、Y,d连接、D,y连接或D,d连接的三相 变压器
原副边有三次 谐波电流
主磁通为 正弦波
电势为正 弦波
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五、YN,y连接的降压变压器或Y,yn连接的 升压变压器
原副边有三次 谐波电流
主磁通为 正弦波
电势为正 弦波
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