《相變壓器接線組別》PPT課件.ppt

三相變壓器現(xiàn)代的電力系統(tǒng)均采用三相制 因而三相變壓器的應(yīng)用極為廣泛 三相變壓器對(duì)稱運(yùn)行時(shí) 其各相的電壓 電流大小相等 相位互差120 1 三相變壓器的磁路三相變壓器的磁路可分為三個(gè)單相獨(dú)立磁路和三相磁路兩類 下圖表示三臺(tái)單項(xiàng)變壓器在電路上連接起來 組成一個(gè)三相系統(tǒng) 這種組合成為三相變壓器組 三相變壓器組的磁路彼此獨(dú)立 三相各有自己的磁路 圖三相變壓器組及其磁路 接線組別 三相變壓器的連接組別 連接組別 反映三相變壓器連接方式及一 二次線電動(dòng)勢(shì) 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) 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 如果把三臺(tái)單相變壓器的鐵芯拼成如圖所示的星形磁路 則當(dāng)三相繞組外施對(duì)稱三相電壓時(shí) 由于三相主磁通 a b c也是對(duì)稱的 如圖所示 故三相磁通之和將等于零 即 a b c 0這樣 中間心柱中將無磁通通過 因此可以將它省略 進(jìn)一步把三個(gè)心柱安排在同一平面內(nèi) 如圖所示 就可以得到三相心式變壓器 三相心式變壓器的磁路是一個(gè)三相磁路 任何一相磁路都以其他兩相磁路作為自己的回路 三相心式變壓器的磁路 與三相變壓器組相比較 三相心式變壓器的材料消耗較少 價(jià)格便宜 占地面積亦小 維護(hù)比較簡(jiǎn)單 但對(duì)于大型和超大型變壓器 為了便于制造和運(yùn)輸 并減少電站的備用容量 往往采用三相變壓器組 三相變壓器繞組的聯(lián)結(jié)三相心式變壓器的三個(gè)心柱上分別套有A相 B相 C相的高壓和低壓繞組 三相共六個(gè)繞組 如圖所示 為絕緣方便 通常把低壓繞組套在里面 高壓繞組套裝在低壓繞組外面 三相繞組常用星形聯(lián)結(jié) 用Y或y表示 或三角形聯(lián)結(jié) 用D或d表示 星形聯(lián)結(jié)是把三相繞組的三個(gè)首端A B C引出 把三個(gè)尾端X Y Z連接在一起作為中點(diǎn) 如圖所示 三角形聯(lián)結(jié)時(shí)把一相繞組的尾端和另一相繞組的首端相連 順次聯(lián)結(jié)成一個(gè)閉合的三角形回路 首端A B C引出 如圖 三相繞組的聯(lián)結(jié)法 國產(chǎn)電力變壓器常用Yyn Yd和YNd三種聯(lián)結(jié) 前面的大寫字母表示高壓繞組的聯(lián)結(jié)法 后面的小寫字母表示低壓繞組的聯(lián)結(jié)法 N 或n 表示有中點(diǎn)引出的情況 變壓器并列運(yùn)行時(shí) 為了正確地使用三相變壓器 必須知道高 低壓繞組線電壓之間的相位關(guān)系 下面說明高 低壓繞組相電壓的相位關(guān)系 高低壓繞組相電壓的相位關(guān)系三相變壓器高壓繞組的首端通常用大寫的A B C 或U1 V1 W1 表示 尾端通常用大寫的X Y Z 或U2 V2 W2 表示 低壓繞 組的首端用小寫的a b c 或u1 v1 w1 尾端用x y z 或u2 v2 w2 表示 現(xiàn)取三相中的A相來分析 同一相的高壓和低壓繞組套裝在同一心柱上 被同一磁通 所交鏈 當(dāng)磁通 交變時(shí) 在同一瞬間 高壓繞組的某一端點(diǎn)相對(duì)于另一端點(diǎn)的電位為正時(shí) 低壓繞組必有一端點(diǎn)相對(duì)于另一端點(diǎn)為正 這兩個(gè)對(duì)應(yīng)的端點(diǎn)稱為同名端 同名端取決于繞組的繞制方向 如高 低壓繞組的繞向相同 則兩個(gè)繞組的上端或下端就是同名端 若繞組相反 則高壓繞組的上端與低壓繞組的下端為同名端 如圖所示 為了確定相電壓的相位關(guān)系 高壓和低壓繞組相電壓向量的正反向統(tǒng)一規(guī)定為從繞組的首端指向尾端 高壓和低壓繞組的相電壓既可能是同相位 亦可能是反相位 取決于繞組的同名端是否同在首端和尾端 若高壓和低壓繞組的首端同為同名端 相電壓Ua和UA應(yīng)為同相 如圖所示 若高壓和低壓繞組的首端為非同名端 則UA和Ua為反相 如圖所示 高低壓繞組線電壓的相位關(guān)系三相繞組采用不同的聯(lián)結(jié)時(shí) 高壓側(cè)的線電壓與低壓側(cè)的線電壓之間 例如UAB與Uab之間 可以形成不同的相位 為了表明高低壓線電壓之間的相位關(guān)系 通常采用 時(shí)鐘表示法 即把高低壓繞組兩個(gè)線電壓三角形的重心0和o重合 把高壓側(cè)線電壓三角形的一條中線 例如OA 作為時(shí)鐘的長針 指向鐘面的12 再把低壓側(cè)線電壓三角形中對(duì)應(yīng)的中線 例如oa 作為短針 它所指的鐘點(diǎn)就是該聯(lián)結(jié)組的組號(hào) 聯(lián)結(jié)組的組號(hào)可以根據(jù)高低壓繞組的同名端和繞組的聯(lián)結(jié)方法來確定 下面以Yy0和Yd11這兩種聯(lián)結(jié)組為例 說明其聯(lián)結(jié)方法 Yy0聯(lián)結(jié)組圖表示Yy0聯(lián)結(jié)組的繞組連接圖 此時(shí)高低壓繞組繞向相同 故A和a為同名端 同理 B和b C和c亦是同名端 由于高低壓繞組的首端為同名端 故高低壓繞組對(duì)應(yīng)的相電壓向量應(yīng)為同相位 即UA與Ua同相 UB與Ub同相 UC與Uc同相 相應(yīng)的高低壓側(cè)對(duì)應(yīng)的線電壓亦為同相位 若使高壓和低壓側(cè)兩個(gè)線電壓三角形的重心O和o重合 并使高壓側(cè)三角形的中線OA指向鐘面的12 則低壓側(cè)對(duì)應(yīng)的中線oa也將指向12 從時(shí)間上看0點(diǎn) 故該聯(lián)結(jié)組的組號(hào)為0 記為Yy0 圖 此例中 如果把低壓邊的非同名端標(biāo)為首端a b c 再把尾端x y z連接在一起 首端a b c引出 則高低壓對(duì)應(yīng)的相電壓向量將成為反相 于是聯(lián)結(jié)組的組號(hào)將變成Yy6Yd11聯(lián)結(jié)組圖表示Yd11聯(lián)結(jié)組的繞組連接圖 此時(shí)高壓繞組為星形聯(lián)結(jié) 低壓繞組按a y b z c x順序依次連接成三角形 由于把高低壓繞組的同名端作為首端 故高壓和低壓對(duì)應(yīng)相的相電位為同相位 因高壓側(cè)為星形聯(lián)結(jié) 高壓側(cè)的向量圖仍和Yy0時(shí) 相同 低壓側(cè)為三角形聯(lián)結(jié) 其向量圖要根據(jù)Ua Ub Uc相位和繞組的具體連法畫出 考慮到Ua與UA同相 Ub與UB同鄉(xiāng) 且a與y相連 b與z相連 c與x相連 故低壓側(cè)的向量圖將如圖所示 再把高低壓兩個(gè)線電壓三角形的重心O和o重合 并使高壓側(cè)三角形的中線OA指向鐘面的12 則低壓側(cè)的對(duì)應(yīng)中線oa將指向11 如圖所示 此時(shí)聯(lián)結(jié)組的組號(hào)為11 用Yd11表示 此例中 如果吧非同名端標(biāo)為首端 則得Yd5聯(lián)結(jié)組 Yd11聯(lián)結(jié)組 連接組別可以用相量圖來判斷 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 Y y8連接組別 1 Y y連接 同名端在對(duì)應(yīng)端 對(duì)應(yīng)的相電動(dòng)勢(shì)同相位 線電動(dòng)勢(shì)和也同相位 連接組別為Y y0 同理 若異名端在對(duì)應(yīng)端 可得到Y(jié) y6 Y y10和Y y2連接組別 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 2 Y d11連接 同名端在對(duì)應(yīng)端 對(duì)應(yīng)的相電動(dòng)勢(shì)同相位 線電動(dòng)勢(shì)和相差3300 連接組別為Y d11 同理 若異名端在對(duì)應(yīng)端 可得到Y(jié) d5 Y d9和Y d1連接組別 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) d5 Y d9連接組別 3 Y d1連接 同名端在對(duì)應(yīng)端 對(duì)應(yīng)的相電動(dòng)勢(shì)同相位 線電動(dòng)勢(shì)和相差300 連接組別為Y d1 同理 若異名端在對(duì)應(yīng)端 可得到Y(jié) d7 Y d11和Y d3連接組別 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) d5 Y d9連接組別 3 Y d1連接 同名端在對(duì)應(yīng)端 對(duì)應(yīng)的相電動(dòng)勢(shì)同相位 線電動(dòng)勢(shì)和相差300 連接組別為Y d1 同理 若異名端在對(duì)應(yīng)端 可得到Y(jié) d7 Y d11和Y d3連接組別 其他聯(lián)結(jié)組對(duì)于上述Yy和Yd聯(lián)結(jié)組 如果高壓側(cè)的三相標(biāo)號(hào)A B C保持不變 吧低壓測(cè)的三相標(biāo)號(hào)a b c順序該表為c a b 則低壓側(cè)的各線電壓向量將分別轉(zhuǎn)過120 相當(dāng)于短針轉(zhuǎn)過4個(gè)鐘點(diǎn) 若改標(biāo)為b c a 則相當(dāng)于短針轉(zhuǎn)過8個(gè)鐘點(diǎn) 因而對(duì)Yy聯(lián)結(jié)而言 可得0 2 4 6 8 10這六個(gè)偶數(shù)組號(hào) 對(duì)Yd聯(lián)結(jié)而言 可得1 3 5 7 9 11這六個(gè)奇數(shù)組號(hào) 總共可得12個(gè)組號(hào) 各種聯(lián)結(jié)組的應(yīng)用場(chǎng)合變壓器聯(lián)結(jié)組的種類很多 為了制造和并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的方便 我國規(guī)定Yyn0 Yd11