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三相變壓器工作原理及接線方法
來源:明浦電器
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作者:zy
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發(fā)布時間: 2014-09-01
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三相干式變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為：電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。三相變壓器廣泛適用于交流50Hz至60Hz，電壓1140V以下的電路中，廣泛用于進(jìn)口重要設(shè)備、精密機(jī)床、機(jī)械電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、整流裝置，照明等。產(chǎn)品的各種輸入、輸出電壓的高低、聯(lián)接組別、調(diào)節(jié)抽頭的多少及位置(一般為±5%)、繞組容量的分配、次級單相繞組的配備、整流電路的運(yùn)用、是否要求帶外殼等，均可根據(jù)用戶的要求進(jìn)行精心的設(shè)計與制造。
三相電力變壓器高、低壓繞組的出線端都分別給予標(biāo)記，以供正確連接及使用變壓器，其出線端標(biāo)志如表1所示。
在三相干式變壓器中，不論是高壓繞組，還是低壓繞組，我國均采用星形聯(lián)結(jié)及三角形聯(lián)結(jié)兩種方法。
星形聯(lián)結(jié)是把三相繞組的末端U2、V2、W2（或u2、v2、w2）連接在一起，而把它們的首端U1、V1、Wl（或u1、v1、w1）分別用導(dǎo)線引出，如圖1（a）所示。
三角形聯(lián)結(jié)是把一相繞組的末端和另一相繞組的首端連在一起，順次連接成一個閉合回路，然后從首端U1、V1、W1（或u1、v1、w1）用導(dǎo)線引出，如圖1（b）及（c）所示。其中圖（b）的三相繞組按U2Wl、W2V1、V2U1的次序連接，稱為逆序（逆時針）三角形聯(lián)結(jié)。而圖（c）的三相繞組按U2V1、W2U1、V2Wl的次序連接，稱為順序（順時針）三角形聯(lián)結(jié)。
三相變壓器高、低壓繞組用星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)時，在舊的國家標(biāo)準(zhǔn)中分別用Y和△表示。新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：高壓繞組星形聯(lián)結(jié)用Y表示，三角形聯(lián)結(jié)用D表示，中性線用N表示。低壓繞組星形聯(lián)結(jié)用y表示，三角形聯(lián)結(jié)用d表示，中性線用n表示。
上述各種接法中，一次繞組線電壓與二次繞組線電壓之間的相位關(guān)系是不同的，這就是所謂三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別。三相變壓器聯(lián)結(jié)組別不僅與繞組的繞向和首末端的標(biāo)記有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。理論與實踐證明，無論怎樣連接，一、二次繞組線電動勢的相位差總是300的整數(shù)倍。因此，國際上規(guī)定，標(biāo)志三相變壓器一、二次繞組線電動勢的相位關(guān)系用時鐘表示法，即規(guī)定一次繞組線電勢EUV為長針，永遠(yuǎn)指向鐘面上的“12”，二次繞組線電勢Evu為短針，它指向鐘面上的哪個數(shù)字，該數(shù)字則為該三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的標(biāo)號?，F(xiàn)就Y，y聯(lián)結(jié)和Y，d聯(lián)結(jié)的變壓器分別加以分析
2．Y，y聯(lián)結(jié)組
若在圖2聯(lián)結(jié)繞組中，變壓器一二次繞組的首端不是同名端，而是異名端，則一二次繞組相互對應(yīng)的電動勢相量均反向，Euv將指向時鐘的“6”，成為Y，y6聯(lián)結(jié)組，如圖3所示。
．Y，d聯(lián)結(jié)組
圖5中，變壓器一次繞組仍用星形聯(lián)結(jié)，二次繞組仍為三角形聯(lián)結(jié)，但二次繞組u相的首端u1與w相末端w2相連，即如圖5（a）所示的順序連接，且一、二次繞組的首端為同名端，則對應(yīng)的相量圖如圖5（b）所示。
三相干式變壓器的聯(lián)結(jié)組別還有許多種，但實際上為了制造及運(yùn)行方便的需要，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三相電力變壓器只采用五種標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組，即Y，yn0、YN，d11、YN，y0、Y，y0和Y，dll。在上述五種聯(lián)結(jié)組中，Y，yn0聯(lián)結(jié)組是我們經(jīng)常碰到的，歡迎各位同行共同探討，跟多技術(shù)問題請直接聯(lián)系我們，明浦電器研發(fā)部。
三相電力變壓器高、低壓繞組的出線端都分別給予標(biāo)記，以供正確連接及使用變壓器，其出線端標(biāo)志如表1所示。
在三相干式變壓器中，不論是高壓繞組，還是低壓繞組，我國均采用星形聯(lián)結(jié)及三角形聯(lián)結(jié)兩種方法。
星形聯(lián)結(jié)是把三相繞組的末端U2、V2、W2（或u2、v2、w2）連接在一起，而把它們的首端U1、V1、Wl（或u1、v1、w1）分別用導(dǎo)線引出，如圖1（a）所示。
三角形聯(lián)結(jié)是把一相繞組的末端和另一相繞組的首端連在一起，順次連接成一個閉合回路，然后從首端U1、V1、W1（或u1、v1、w1）用導(dǎo)線引出，如圖1（b）及（c）所示。其中圖（b）的三相繞組按U2Wl、W2V1、V2U1的次序連接，稱為逆序（逆時針）三角形聯(lián)結(jié)。而圖（c）的三相繞組按U2V1、W2U1、V2Wl的次序連接，稱為順序（順時針）三角形聯(lián)結(jié)。
三相變壓器高、低壓繞組用星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)時，在舊的國家標(biāo)準(zhǔn)中分別用Y和△表示。新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：高壓繞組星形聯(lián)結(jié)用Y表示，三角形聯(lián)結(jié)用D表示，中性線用N表示。低壓繞組星形聯(lián)結(jié)用y表示，三角形聯(lián)結(jié)用d表示，中性線用n表示。
上述各種接法中，一次繞組線電壓與二次繞組線電壓之間的相位關(guān)系是不同的，這就是所謂三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別。三相變壓器聯(lián)結(jié)組別不僅與繞組的繞向和首末端的標(biāo)記有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。理論與實踐證明，無論怎樣連接，一、二次繞組線電動勢的相位差總是300的整數(shù)倍。因此，國際上規(guī)定，標(biāo)志三相變壓器一、二次繞組線電動勢的相位關(guān)系用時鐘表示法，即規(guī)定一次繞組線電勢EUV為長針，永遠(yuǎn)指向鐘面上的“12”，二次繞組線電勢Evu為短針，它指向鐘面上的哪個數(shù)字，該數(shù)字則為該三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的標(biāo)號?，F(xiàn)就Y，y聯(lián)結(jié)和Y，d聯(lián)結(jié)的變壓器分別加以分析
2．Y，y聯(lián)結(jié)組
若在圖2聯(lián)結(jié)繞組中，變壓器一二次繞組的首端不是同名端，而是異名端，則一二次繞組相互對應(yīng)的電動勢相量均反向，Euv將指向時鐘的“6”，成為Y，y6聯(lián)結(jié)組，如圖3所示。
．Y，d聯(lián)結(jié)組
圖5中，變壓器一次繞組仍用星形聯(lián)結(jié)，二次繞組仍為三角形聯(lián)結(jié)，但二次繞組u相的首端u1與w相末端w2相連，即如圖5（a）所示的順序連接，且一、二次繞組的首端為同名端，則對應(yīng)的相量圖如圖5（b）所示。
三相干式變壓器的聯(lián)結(jié)組別還有許多種，但實際上為了制造及運(yùn)行方便的需要，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三相電力變壓器只采用五種標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組，即Y，yn0、YN，d11、YN，y0、Y，y0和Y，dll。在上述五種聯(lián)結(jié)組中，Y，yn0聯(lián)結(jié)組是我們經(jīng)常碰到的，歡迎各位同行共同探討，跟多技術(shù)問題請直接聯(lián)系我們，明浦電器研發(fā)部。
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