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1 5 第5章 三相变压器的不对称运行 1 5.1 对称分量法 5.2 三相变压器的各序等效电路及参数 5.3 Y,yn三相变压器带单相负载运行 [内容] [要求] 掌握对称分量法的含义、不对称量与对称分量的变换关系。 掌握各序等效电路及各序阻抗的特点。 掌握联结方式及磁路结构对零序阻抗的影响。 掌握Y,yn联结的三相变压器带单相负载运行时的特点。 掌握中点位移产生的原因及其对变压器相电压的影响。 1 5.1 对称分量法 一、什么是对称分量法 一组不对称的三相系统 分解 合成 三组对称的 三相系统 （对称分量） 正序系统 负序系统 零序系统 （分析不对称运行的主要方法） 若相量乘以a，则该相量逆时针旋转 ； 乘以 则旋转 。 设旋转因子 则 以电流为例说明: 正序电流：三相电流大小相等，相位按正相序U-V-W依次滞后 负序电流：三相电流大小相等，相位按负相序U-W-V依次滞后 零序电流：三相电流大小相等，相位相同。 二、对称分量的特点 三、对称分量与不对称量之间的变换关系 因此，若已知U相对称分量 则V相、W相的对称分量为 合成变换式 分解变换式 用矩阵表示： （1）用分解变换式把不对称的三相系统分解为三组对称的三相系统； （2）对三组对称的三相系统分别进行求解； （3）用合成变换式把计算结果迭加起来，就得到不对称系统的数值。 由于对称分量法中用到迭加原理，所以它仅适用于线性系统。 应用对称分量法分析不对称运行步骤： 四、对称分量的应用 5.2 三相变压器的各序等效电路及参数 一、正、负序等效电路及参数 正序系统和负序系统都是三相对称系统， 正、负序等效电路与对称运行时变压器的等效电路相同。 正、负序阻抗就是变压器的短路阻抗，即 。 正序电路 负序电路 正、负序简化等效电路 二、零序等效电路及参数 三相零序电流大小相等、相位相同，其流通情况与三相绕组连接方式有关。 三相零序磁通大小相等、相位相同，其流通情况与三相磁路结构有关。 绕组连接方式 磁路结构形式 零序等效电路形式 零序阻抗大小 影响 1．绕组连接方式对零序阻抗的影响 Y联结：三相零序电流不能流通，零序电路中Y联结一侧相当于开路： YN联结：三相零序电流能流通，零序电路中YN联结一侧应为通路。 D联结：三相零序电流能在D绕组内流通，但从外电路来看，零序电流不能流通。 在零序电路中，D联结一侧变压器内部短接，从外部看进去应是开路。 YN,y 联结时的零序等效电路 Y,yn联结时的零序等效电路 YN,d 联结时的零序等效电路 Y,d 联结时的零序等效电路 2. 磁路结构对零序励磁电抗的影响 三相零序磁通沿各自主磁路（铁心）闭合，因此零序励磁阻抗 与正序励磁阻抗相同，即 组式变压器: 三相磁路为“Y形”结构，三相零序磁通不能沿主磁路（铁心）闭合，只能沿变压器油、油箱壁等漏磁路闭合，其磁阻比较大，因而零序励磁阻抗比较小。 心式变压器： 一般心式电力变压器 3．零序阻抗的测定 Y,d联结时 YN,d联结时 无需另行测定。 Y,yn联结时 的测定方法如下： Y,yn联结时零序阻抗测量 YN,y 联结时，将二次侧开路，一次侧三相绕组首尾串联后接到单相电源上， 便可测得从一次侧看的零序阻抗。 一次侧开路，二次侧三相绕组首尾串联接单相电源，相当于通入零序电流。 从二次侧看的零序阻抗为 5.3 Y,yn三相变压器带单相负载运行 一次加三相对称电压 二次 u 相接单相负载 接线图: 正序电路 负序电路 零序电路 一次只有正序电压，没有负序和零序电压，故负序和零序一次侧短路。 一次侧无零序电流，二次侧有零序电流。二次零序电流起励磁作用产生零序磁通，在绕组中感应出零序电动势 ， 造成一次绕组上出现零序端电压 。 等效电路说明： 各序等效电路： 一、二次侧电流 1．二次电流对称分量 2．二次单相负载电流 根据各序电路,写出各序电压方程 三式相加： 正序电路 负序电路 零序