1、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、联结组另U (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
2、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(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
3、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。UCa beX y Z(a)(b)ABCb Cay ZX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
4、法,变压器相并的端子即是同名端,如图 1-4所示(a) (b (C) (d)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 向增加6h,如图1-5(a)、(b)所示。b CaYZXABCy ZX三、 联结组别对丫/y联结的绕组来说,除标号为O外,还可得到4、8两种标号;对 Y Id联结的绕组来说,除标号为11外,还可得到3、7两种标号。如果 将低压绕组的首末端标志颠倒 ,其线电势也将反相。这样对 Y/y联接的绕组又可得到6、10、2三种标号,对丫/d联结的绕组又可得到 5、9、1三种标号。因此丫/y联结的绕组
5、可得到 0(或12)、2、4、6、& 10全部偶数 点的标号;Y/d联结的绕组可得到1、3、5、7、9、11全部奇数点的标号。 这样,我们只要记住 Y, y0和Y/d11两种标准联结组的联结图,通过与它比 较,就能直接判定出其他的联结组标号。四、 已知变压器的联结标号,画出其对应的相量图及绕组的联结图(一)画出Y/yO的相量图及绕组的联结图画图步骤:1、 确定高压绕组和低压绕组线电压(或相电压)的相位差根据丫/yO可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,且高、 低压绕组的线电压时差为 0。即高、低压绕组的线电压(或相电压)同相。2、 画出高、低压绕组的相量图以高压绕组线电压 UAB为基准
6、,低压绕组线电压 Uab落后于线电压 UAB 的角度,即为其点数(画图时,应注意高、低压绕组所对应的各线电压或 相电压的夹角应是相等的(0),即卩Ua落后UA 0个点(00) , Ub落后UB 0 个点(0) , U C落后UC 0个点(00),如果不等,说明图画错了)。对于 Y/y连结方式,由于高压绕组和低压绕组对应的线电压相位差与高压绕组 和低压绕组对应的相电压的相位差相同, 所以,用高压绕组相电压 UA为基准,低压绕组相电压 Ua落后于高压绕组相电压 UA的角度,即为其点数画 相量图的方法更为简单。标出线电压和相电压的方向(Uab箭头方向为b到a;IAB箭头方向为 B 到A。绕组ax箭头
7、的方向指向a端,绕组AX箭头的方向指向A端)。3、 根据相量图,画出高、低压绕组联结图,标上相电压的方向及同 名端根据高、低压绕组的相量图可知,低压绕组 ax相电压落后高压绕组AX 0个点(00),且与高压绕组 AX绕在同一磁柱上,绕组绕向相同(相量图上Ua与UA在同一直线上,且方向相同),即 A a为同名端。同理, 低压绕组by、CZ的分析方法与ax绕组相同。(二)画出Yy2的相量图及绕组的联结图画图步骤:1、 确定高压绕组和低压绕组线电压(或相电压)的相位差根据Yy2可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,且高、 低压绕组的线电压时差为 2个点(60)。即高压绕组的线(相)电压比低
8、压绕组线(相)电压超前 2个点(600)。2、 画出高、低压绕组的相量图以高压绕组线电压 UAB为基准,低压绕组线电压 Uab落后于线电压 UAB 的角度(点数)画相量图(画图时,应注意高、低压绕组所对应的各线电 压或相电压的夹角应是相等的(600),即Ua落后UA 2个点(600), Ub 落后UB 2个点(600), UC落后UC 2个点(60),如果不等,说明图画错了),标出线电压和相电压的方向 (Uab箭头方向为b到a; UAB箭头方向 为B到A。绕组ax箭头的方向指向a端,绕组AX箭头的方向指向A 端)3、根据相量图,画出高、低压绕组联结图,标上相电压的方向及同 名端根据高、低压绕组
9、的相量图可知,低压绕组 ax相电压落后高压绕组AX 2个点(600),且与高压绕组 CX绕在同一磁柱上,绕组绕向相反(相 量图上Ua与UC在同一直线上,且方向相反),即 C a为异名端。同理, 低压绕组by、CZ的分析方法与ax绕组相同。(三)画出Yy8的相量图及绕组的联结图画图步骤:1、确定高压绕组和低压绕组线电压(或相电压)的相位差根据Yy8可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,且高、 低压绕组的线电压时差为 8个点(2400)。即低压绕组线(相)电压比高 压绕组的线电压(相)落后 8个点(2400)2、 画出高、低压绕组的相量图以高压绕组线电压 UAB为基准,低压绕组线电压 Ua
10、b落后于线电压 UAB 的角度(点数)画相量图(画图时,应注意高、低压绕组所对应的各线电 压或相电压的夹角应是相等的(2400),即卩Ua落后LA 8个点(24O0) , Ub 落后Lfe 8个点(2400), UC落后LC 8个点(240),如果不等,说明图画 错了)。标出线电压和相电压的方向(线电压Uab箭头方向为b到,线电压 UAB箭头方向为B到A,绕组ax箭头的方向指向a端,绕组AX箭头的方向 指向A端,其它线电压和相电压的方向以此类推)。3、 根据相量图,画出高、低压绕组联结图,标上相电压的方向及同 名端根据高、低压绕组的相量图可知,低压绕组 ax相电压落后高压绕组AX 8个点(24
11、00),且与高压绕组 CX绕在同一磁柱上,绕组绕向相同(相 量图上Ua与UC在同一直线上,且方向相同),即 C a为同名端。同理, 低压绕组by、CZ的分析方法与ax绕组相同。(四)画出Yd11的相量图及绕组的联结图1、画出Y/d11相量图UABZ UBCUCA画图步骤:(1)确定高压绕组和低压绕组线电压的相位差根据Yd11可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,低压 绕组为三角型联接,且高、低压绕组的线电压时差为 11个点。即高压绕组的线电压比低压绕组线电压超前 11个点(330)或低压绕组超前高压绕组 30 o(2)画出高、低压绕组的相量图先画出高压绕组的相量图,如图中 黑色线部分(
12、注意B点放在图中的上面),标出线电压和相电压的方向。再画出低压绕组的相量图,以高压 绕组线电压UAB为基准,低压绕组线电压 Uab落后于高压绕组线电压 UAB的角度(点数)画相量图;根据 Uab超前LAB 30可画出线电压 Uab ( a点与A点重合),UCa超前UDA 30可画出线电压 UCa (画图时,应注意高、 低压绕组所对应的各线电压的夹角应是相等的 (300),即Uab超前UAB300、UCa超前UCa3O0、UbG超前UBc3O0、如果不等,说明图画错了),连结be, 标出线电压的方向。2、画出高、低压绕组的联结图二次绕组连接方式分为 2种,而三角形接法又有顺接和逆接两种,即顺序接
13、线和按照ax-cz -by-ax 顺序接线。按照ax-by-cz-ax 顺序接线ABC按照ax-cz -by-ax 顺序接线相量图 绕组连结图(逆联)画图步骤:(1) 根据Yd11可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,低压绕组为三角型联接,且高、低压绕组的线电压时差为 11个点。即高压绕组的线电压比低压绕组线电压超前 11个点(3300)或低压绕组超前高 压绕组30 o(2) 先画出高压绕组的相量图,如图中 黑色线部分(注意B点放在 图中的上面),标出线电压和相电压的方向。(3) 根据Uab超前UAB 300可画出线电压 Uab ( a点与A点重合), UCa超前UCA300可画出线电
14、压 UCa (画图时,应注意高、低压绕组所对应 的各线电压的夹角应是相等的(300),即Uab超前UAB 300、U Ca超前 UCA300、UbC超前UBC300、如果不等,说明图画错了),连结bc,标出线电 压的方向(Uab箭头方向为b到a; UCa箭头方向为a到C; UbC箭头方向为 C到b)。图中的红色线部分。由于 ax绕组的X端与C端连接,在C端标 上X,在b端标上乙 在a端标上y,绕组ax的方向指向a端,绕组by的方 向指向b端,绕组CZ的方向指向C端。(4)根据相量图,画出高、低压绕组联结图,从相量图上可以看出, 低压绕组ax与高压绕组AX绕在同一磁柱上,绕组绕向与高压绕组相同,
15、 即A、a为同名端。同理,低压绕组 by与高压绕组BX绕在同一磁柱上,绕组绕向相同,即 B、b为同名端。低压绕组 CZ与高压绕组CZ绕在同一 磁柱上,绕组绕向相同,即 C、C为同名端。标上高、低压绕组相电压的方向及同名端。(五)画出Yd5的相量图及绕组的联结图按照ax-by-Cz-ax 顺序接线(顺接)C LCCCl B J.CCCI AAtlCLb按照 ax-cz -by-ax顺序接线(逆接)(六)画出Yd3的相量图及绕组的联结图按照ax-by-cz-ax 顺序接线C按照 ax-cz -by-ax顺序接线CUC五、已知变压器绕组的联结图,(一)根据图1-6所示的变压器绕组的联结图,画出其对应
16、的相量图并指出变压器的联结标号-UB图1-6 图1-7画图步骤:1、 画出高压绕组的相量图从图可知,该变压器的高压绕组为星型联接, 画出其相量图,如图1-7中黑线部分所示。2、 确定高压绕组和低压绕组线电压(或相电压)的相位差从变压器绕组的联结图可知,低压绕组 ax与高压绕组CX绕在同一磁柱上,绕组绕向相反(相量图上 Ua与UD在同一直线上,且方向相反),低压绕组ax相电压落后高压绕组 AX 8个点(2400),即卩C、a为异名端。 同理,低压绕组 by、CZ的分析方法与ax绕组相同。3、 画出低压绕组的相量图以高压绕组线电压 UAB或相电压UA为基准画相量图(画图时,应注意 高、低压绕组所对
17、应的各线电压或相电压的夹角应是相等的( 2400),即Ua落后LA 8个点(240) , Ub落后UB 8个点(240) , UC落后UC 8个点 (240),如果不等,说明图画错了),标出线电压和相电压的方向 (Uab 箭头方向为b到a ; UAB箭头方向为B到AO绕组ax箭头的方向指向a端, 绕组AX箭头的方向指向A端)。4、指出变压器的联结标号从相量图可知,变压器联结标号为 Yy8 o(二)根据图1-7所示的变压器绕组的联结图,画出其对应的相量图 并指出变压器的联结标号ABC画图步骤:1、 画出高压绕组的相量图可知,该变压器的高压绕组和低压绕组为星型联接,低压绕组为三角 型联接。先画出高
18、压绕组的相量图,如图中 黑色线部分(注意B点放在图中的上面),标出线电压和相电压的方向。2、 画出低压绕组的相量图从变压器绕组的联结图上可以看出,低压绕组 ax与高压绕组BY绕在同一磁柱上,绕组绕向与高压绕组相同,即 B、a为同名端。同理,低压绕组by与高压绕组CZ绕在同一磁柱上,绕组绕向相同,即 C、b为同名端。低压绕组CZ与高压绕组AX绕在同一磁柱上,绕组绕向相同,即 A C为同名端。由于 ax绕组的X端与b端连接,在b端标上X,在a端标上 乙 在C端标上y,绕组ax的方向指向a湍绕组by的方向指向b端,绕组CZ 的方向指向C端。画出低压绕组的相量图(a点与A点重合),标出线电 压的方向(Uab箭头方向为b到a、UCa箭头方向为a到C、UbC箭头方向为 C到b)。相量图为图1-9中的红色线部分。3、 确定高压绕组和低压绕组线电压的相位差从相量图可知,Uab落后IABl500 ( 5个点)、UCa落后CA500 ( 5 个点)、U be落后UBC150( 5个点)。4、 指出变压器的联结标号从相量图可知,变压器联结标号为 Yd5。
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