YΔ变压器符号.docx

YΔ变压器符号.docx

《YΔ变压器符号.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《YΔ变压器符号.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

YΔ变压器符号

一.實習項目：

單相變壓器之三相接線實驗

二.實習目的：

（1）學習利用三具或二具同額定之單相變壓器作各種三相接線之方式.

（2）瞭解各種三相接線相電壓與線電壓與相電流與線電流之關係.

三.相關知識：

　　　使用三具同額定之變壓器可構成三相Δ或Y連接,使用二具同額定之變壓器則可構成V或T連

接,將變壓器一,二次側的接線加以組合,可得三相連接之主要方式與特點如下:

1.Y-Y接線（star-starconnection）方式與特點

如圖下所示為變壓器之三相Y-Y接線方式,設一次側相電壓為Vp1,線電壓為VL1,二次側相

電壓為Vp2,線電壓為VL2,則VL1=√3Vp1∠30°,VL2=√3Vp2∠30°,且VL1與VL2相同,Vp1與Vp2相

同因鐵心的磁化特性,電源為正弦波電壓,則激磁含有第三階波,如激磁電流無法包含第

三階波,則因磁通不為正弦波,而感應電力為包含第三階波的歪形波,三相各種接線之中,

Δ-Δ,Δ-Y,Y-Δ接線等含有Δ回路的接線,在Δ回路內有第三階波的循環電流流通,感

應電勢為正弦波電壓.但是,Y-Y接線因無電流通過第三諧波的回路,感應電勢含有第三階

波而對於通信線路有感應障礙,因此Y-Y接線不被採用,但是,Y-Y接線有很多優點,故有

加裝另一Δ繞組（稱為三次繞組）成為Y-Y-Δ的接線法.Y-Y接線變壓器端子電壓只有線

間電壓的1/√3倍,及中性點可予接地等優點,三次繞組不但作為第三階波電流的回路,

也用為接入調相機,以及其他用途,超高壓的一次變電所的變壓器都是此種接法.

　　　　　　　　　　　　　（b）Y-Y接線,電壓,電流之方向

　　　　2.Y-Δ接線（star-deltaconnection）之方式與特點

　　　　　如圖下所示,為變壓器之Y-Δ接線方式,其各電壓相量之關係為VL1=√3Vp1∠30°,VL2=Vp2,

其中Vp1與Vp2同相,VL1比VL2進相30°,此種接線因包含Δ回路,感應電勢不含第三階波,

但變壓器有一具故障時,即無法繼續供電,此方式適於降壓之場合,通常在一次變電所採

用此種接

線方式.

（a）Y-Δ連接（b）Y-Δ接線,電壓,電流之方向

3.Δ-Y接線（delta-starconnection）之方式與特點

　　　　　如圖下所示為變壓器之Δ-Y接線方式,其各電壓相量之關係為VL1=VP2,VL1=√3VP2∠30°,其中Vp1與Vp2同相,VL1比VL2落後30°,一次側為Δ接線,可免除第三階波之影響,通常在100kV以上之輸電線,中性點都予以接地,因此,發電廠內變電所（將發電電壓提高到輸電電壓變電所）需採用Δ-Y接線,一方面可免第三階波影響,一方面又可提高線間電壓,此法在配電場所,通常用以供應三相四線式的低壓配電系統,可減少變壓器的配置.

（a）Δ-Y連接（b）Δ-Y接線,電壓,電流之方向

4.Δ-Δ接線（delta-deltaconnection）之方式與特點

如圖下所示為變壓器之Δ-Δ接線,其各電壓相量之關係為VP1=VL1,VP2=VL2,其中VP1與VP2

同相,且VL1與VL2同相.各電流相量之關係則為IL1=√3IP1∠30∘,IL2=√3IP2∠30∘.30kV以

下的配電線,多採此種接線法,而其優點為變壓器有1具故障時仍可改接為V-V接線繼續

供電.其缺點則為其中性點無法接地.又因線電壓與相電壓相同,與Y-Y接線比較,需要採

用電壓較高的變壓器所以70kV以上的高壓系統,很少使用.

　　　　　　　　　（a）Δ-Δ連接　　　　　　　　（b）Δ-Δ接線,電壓,電流之方向

5.V-V接線（V-Vconnection）之方式與特點

如圖下所示為變壓器之V-V接線,其各電壓相量之關係為VL1=VP1,VL2=VP2,各電流相量之關

係亦為IL1=IP1,IL2=IP2.根據電壓電流量之關係,可知V-V連接之總容量之關係等於√3VIII

或√3VPIP,亦等於△-△連接之總容量的1/√3倍.若以2台總容量2VPIP考慮,可視為V-V連接之利用率僅達√3/2,或0.866.V-V連接的優點是△-△接線的變壓器組中,有一具故障時,可改接成此接線法繼續供電.同時,考慮未來負載的增加,新配電系統可暫時按V接線的方式供電,而將來加一具變壓器,改接為△-△接線,以應付增加的負載.槓上裝置時,因裝槓可簡化,小容量負載多採用此接線.其缺點有變壓器的利用率低,負載時二次端電壓有少許不平衡的情形等.

　　　　　　　　（a）V-V連接　　　　　　　　　　　　（b）V-V接線,電壓,電流之方向

6.T-T接線（T-Tconnection）之方式與特點

　　　　　T-T接線亦稱史考特接線,利用二只單相變壓器輸送三相電功率,可將三相變二相,也可將二相變三相.圖中AB之間電壓為線電壓,AO和BO之電壓均為線電壓的一半,CD之間為線壓的√3/2倍.使VAB和VCD相位差90度,則VAB=VBC=VCA,而構成三相電源.其中AB變壓器稱為主變壓器,CD變壓器稱為支變壓器,或T座變壓器.若以兩只完全相同的變壓器作T-T連接,其額定容量的總和為2VI但其輸出為√3VI.約佔其額定的總容量的86.6%即輸出容量/額定容量=√3VI/2VI=0.866若以容量一大一小（小的為大的0.866倍）配合適當的兩只變壓器作T-T連接,其額定總容量為（1+0.866）VI=1.866VI,但其輸出為√3VI,約佔其額定總容量的92.6%即輸出容量/額定容量=√3VI/1.866VI=1.732/1.866=0.926

四.使用儀器及設備：

（1）三相變壓器1KVA220/220V2.62A一台

（2）單相變壓器220/110V兩台

（3）相位計0~（±180∘）一台

（4）交流儀表裝置組一組

1.單相瓦特表4000W

2.電流表0~20A

3.伏特表0~400V

4.讀表選擇開關三段式

（五）三相可調式電阻,電感負載

五.電路圖：

六.實驗步驟：

（1）先判別各變壓器之極性,並標註適當的符號.

（2）將同型變壓器之一次側和二次側分別接成Y-Y,Y-Δ,Δ-Y,Δ-Δ,V-V,T-T等接線…

（3）更換適當的變壓器,改接成T-T接線.

每種接線完成時,均在高壓側加三相電源,並用以上四種儀表組,分別測出一次側相電壓,一次側線電壓,一次側相電流,一次側線電流,二次側相電壓,二次側線電壓,二次側相電流,二次側線電流…共24個相量並記錄之,再以Vａｏ為零度（參考基準）畫出六種接線Y-Y,Y-Δ,Δ-Y,Δ-Δ,V-V,T-T之相量圖.

六.實習結果:

連接法

測量項目

Y-Y

Y-△

△-△

△-Y

V-V

T-T

備註

一

次

側

相

電

壓

VP1

VAO=

VBO=

VCO=

VAO=

VB0=

VCO=

VAO=

VBO=

VCO=

VAO=

VBO=

VCO=

VAO=

VBO=

VM=

VT=

角

度

以

Vao

為

零

度

線

電

壓

VL1

VAB=

VBC=

VCA=

VAB=

VBC=

VCA=

VAB=

VBC=

VCA=

VAB=

VBC=

VCA=

VAB=

VBC=

VCA=

VAB=

VBC=

VCA=

相

電

流

IP1

IX=

IY=

IZ=

IX=

IY=

IZ=

IX=

IY=

IZ=

IX=

IY=

IZ=

IX=

IY=

IM=

IT=

線

電

流

IL1

IA=

IB=

IC=

IA=

IB=

IC=

IA=

IB=

IC=

IA=

IB=

IC=

IA=

IB=

IC=

IA=

IB=

IC=

二

次

側

相

電

壓

VP2

Vao=

Vbo=

Vco=

Vao=

Vbo=

Vco=

Vao=

Vbo=

Vco=

Vao=

Vbo=

Vco=

Vao=

Vbo=

Vm=

Vt=

線

電

壓

VL2

Vab=

Vbc=

Vca=

Vab=

Vbc=

Vca=

Vab=

Vbc=

Vca=

Vab=

Vbc=

Vca=

Vab=

Vbc=

Vca=

Vab=

Vbc=

Vca=

相

電

流

IP2

Ix=

Iy=

Iz=

Ix=

Iy=

Iz=

Ix=

Iy=

Iz=

Ix=

Iy=

Iz=

Ix=

Iy=

Ix=

Iy=

線

電

流

IL2

Ia=

Ib=

Ic=

Ia=

Ib=

Ic=

Ia=

Ib=

Ic=

Ia=

Ib=

Ic=

Ia=

Ib=

Ic=

Ia=

Ib=

Ic=

VL1/VL2

與a的關係

八.注意事項:

（一）確定極性不可有錯.（但非指一台之極性,因一加極性與一減極性變壓器亦可作三相接線）

（二）若變壓器額定電壓太高,可利用電壓調整器加入較低值電壓,並不影響變壓比和相位關係.

　　（三）每一具變壓器之頻率,額定電壓與匝數比要相同.

九.問題研討:

（一）選擇題

　　1.（）三具均為10KVA.11000/220V.60Hz之單相變壓器,擬接成11000/380V以供給三相負載,試問其接線方式（A）△-Y（B）Y-△（C）△-△（D）Y-Y.

　　2.（）變壓器作Y-△接線時,其位移角為（A）0（B）30（C）45（D）120度.

　　3.（）兩台變壓器以V-V連接,其每台容量僅可發揮至原來額定的（A）66.7%（B）58%（C）50%　

　　　　　　　（D）86.6%.

　　4.（）相同容量的變壓器,V-V接線的輸出容量為△-△接

（A）56.6%（B）57.7%（C）50%（D）86.6%.

　　5.（）有一△-△接線之變壓器,其容量為100kVA,若改成V-V接線,其輸出容量為（A）86.7KVA（B）57.7KVA（C）100KVA（D）173KVA.

　　6.（）兩台30KVA之變壓器之V-V連接供電,其所能供應之總負載（A）30KVA（B）40KVA（C）51.6KVA（D）60KVA.

　　7.（）茲有6600/110-110V變壓器兩台（皆為減極性）擬用於三相三線式6.6KV配電系統以供應220V之電源,則應使用（A）U-V（B）V-V（C）△-△（D）△-Y（E）Y-△接線.

　　8.（）單相變壓器的三相接線法,下列何者能由己有的一次側電壓給予最高二次側電壓（A）△一次側,Y二次側（B）Y一次側,△二次側（C）△一次側,△二次側（D）Y一次側,Y二次側.

　　9.（）今有匝數比為a之單相變壓器三部接為Y-△接線,則一次側線電壓與二次側線電壓

之比為（A）√3a（B）a/√3（C）1/√3a（D）√3/a（E）以上皆非.

　　10.（）欲把三相變二相,則變壓器應採用（A）T-T連接法（B）V-V連接法（C）Y-△連接法

（D）△-Y連接法.　

　　11.（）三台單相變壓器接△-△接供電,若其中一台發生故障時,仍可用（A）V-V（B）Y-△（C）Y-Y（D）T街法供電.

　　　12.（）