一、聯(lián)結組別(標號)概念
三相變壓器的聯(lián)結組別是指三相變壓器一次(高壓)繞組的線(xiàn)電壓(電動(dòng)勢與二次(低壓)繞組的線(xiàn)電壓(電動(dòng)勢)之間的相位關(guān)系。采用所謂的時(shí)鐘表示法,就是把高壓繞組的電壓向量看成是時(shí)鐘的長(cháng)針,低壓繞組的電壓向量看成時(shí)鐘的短針,長(cháng)針指向12,看短針指在哪個(gè)數字上,這個(gè)數字即連接組號。
二、影響聯(lián)結組別的因素
三相變壓器的聯(lián)結組別與繞組的聯(lián)結方法、各相電動(dòng)勢的相位及同名端的標志有關(guān)。
(一)聯(lián)結方法的影響
變壓器繞組最常用的聯(lián)結方式有星形、三角形接法,也有開(kāi)口三角形、自藕形和曲接形(Z形)接法。常見(jiàn)的有星形和三角形接法,而三角形接法又有逆接和順接兩種,即ax繞組的x端可以和b連接,也可以與c連接。按照ax-by-cz-ax順序接線(xiàn)的稱(chēng)為順接,按照ax-cz -by-ax 順序接線(xiàn)的稱(chēng)為逆接;星形接法用Y表示。
(a)星形聯(lián)結
(b)三角形聯(lián)結(順聯(lián))
(c)三角形聯(lián)結(逆聯(lián))
在三相變壓器里 ,一次繞組的首端用A、B、C表示 ;末端用X 、Y、Z;二次繞組的首端用a、b、c表示,末端用x、y、z表 示。星形接法中點(diǎn)可以引出中線(xiàn),也可以不引出。這樣,一、二繞組的接法就有各組合:(1)Y,y或YN,y或Y,yn;(2)Y,d或YN,d;(3)D,y或D,yn;(4)D,d。其中大寫(xiě)字母表示高壓繞組接法,小寫(xiě)字母表示低壓繞組接法,字母N,n是星形接法的中心點(diǎn)引出標志。
(二)繞組電動(dòng)勢相位的影響
在變壓器的接線(xiàn)圖中 ,一次繞組按A、B、C相序排列,相位保持不變 ;二次繞組按a、b、c相序排列,相位可有改變(abc、bca、cab)。同一鐵心柱上的繞組屬于同一相,相位相同 ;錯開(kāi)一個(gè)鐵心柱相位滯后1200,鐘點(diǎn)數按順時(shí)針?lè )较蛟黾?h,錯開(kāi)兩個(gè)鐵心柱,相位滯后2400,鐘點(diǎn)數按順時(shí)針?lè )较蛟黾?h。
(三) 同名端標志的影響
所謂變壓器的同名端,就是在兩個(gè)繞組中分別通以交流電(或者直流電產(chǎn)生靜止磁場(chǎng)),當磁通方向迭加(同方向)時(shí),兩個(gè)繞組的電流流入端就是它們的同名端,兩個(gè)繞組的電流流出端是它們的另一組同名端。 簡(jiǎn)單判斷方法如下:將變壓器的兩個(gè)繞組并聯(lián),再與一個(gè)燈泡串接在交流電源上.這個(gè)交流電源的頻率要與變壓器磁芯相適應,鐵芯變壓器用工頻,開(kāi)關(guān)變壓器用開(kāi)關(guān)電源供電,調換其中任一繞組的兩個(gè)頭,并好后與燈泡相串通電。比較兩種接法時(shí),會(huì )發(fā)現亮度不同,亮度較暗的那一種接法,變壓器相并的端子即是同名端。
三、聯(lián)結組別
對Y/y聯(lián)結的繞組來(lái)說(shuō), 除標號為0外, 還可得到4、8兩種標號; 對Y /d 聯(lián)結的繞組來(lái)說(shuō), 除標號為11外, 還可得到 3、7兩種標號。如果將低壓繞組的首末端標志顛倒,其線(xiàn)電勢也將反相。這樣對Y/y聯(lián)接的繞組又可得到6、10、2三種標號,對Y/d聯(lián)結的繞組又可得到5、9、1三種標號。因此Y/y聯(lián)結的繞組可得到0( 或12) 、2、4、6、8、10全部偶數點(diǎn)的標號; Y/d聯(lián)結的繞組可得到1、3、5、7、9、11全部奇數點(diǎn)的標號。這樣,我們只要記住Y, y0 和Y/d11兩種標準聯(lián)結組的聯(lián)結圖,通過(guò)與它比較,就能直接判定出其他的聯(lián)結組標號。
四、已知變壓器的聯(lián)結標號,畫(huà)出其對應的相量圖及繞組的聯(lián)結圖
畫(huà)圖步驟:
1、確定高壓繞組和低壓繞組線(xiàn)電壓(或相電壓)的相位差
根據Y/y0可知,該變壓器的高壓繞組和低壓繞組為星型聯(lián)接,且高、低壓繞組的線(xiàn)電壓時(shí)差為0。即高、低壓繞組的線(xiàn)電壓(或相電壓)同相。
2、畫(huà)出
三相變壓器高、低壓繞組的相量圖
以高壓繞組線(xiàn)電壓UAB為基準,低壓繞組線(xiàn)電壓uab落后于線(xiàn)電壓UAB的角度,即為其點(diǎn)數(畫(huà)圖時(shí),應注意高、低壓繞組所對應的各線(xiàn)電壓或相電壓的夾角應是相等的(00),即ua落后UA 0個(gè)點(diǎn)(00), ub落后UB 0個(gè)點(diǎn)(00), uc落后UC 0個(gè)點(diǎn)(00),如果不等,說(shuō)明圖畫(huà)錯了)。對于Y/y連結方式,由于高壓繞組和低壓繞組對應的線(xiàn)電壓相位差與高壓繞組和低壓繞組對應的相電壓的相位差相同,所以,用高壓繞組相電壓UA為基準,低壓繞組相電壓ua落后于高壓繞組相電壓UA的角度,即為其點(diǎn)數畫(huà)相量圖的方法更為簡(jiǎn)單。
標出線(xiàn)電壓和相電壓的方向(uab箭頭方向為b到a;UAB箭頭方向為 B到A。繞組ax箭頭的方向指向a端,繞組AX箭頭的方向指向A端)。
3、根據相量圖,畫(huà)出高、低壓繞組聯(lián)結圖,標上相電壓的方向及同名端
根據高、低壓繞組的相量可知,低壓繞組ax相電壓落后高壓繞組AX 0個(gè)點(diǎn)(00),且與高壓繞組AX繞在同一磁柱上,繞組繞向相同(相量圖上ua與UA在同一直線(xiàn)上,且方向相同),即A、a為同名端。同理,低壓繞組by、cz的分析方法與ax繞組相同。