电力系统基础4变压器.ppt

2. Yy4联接组 （1）作出高压方相、线电动势相量图，满足 （2）对于Ac心柱，A、c都是首端又是同名端， 、 同方向，同理 与 、 与 同方向 （3）根据IEC标准，以oA表示EA，以oa表示 ， 滞后 120°，即组号为4，联接组为Yy4。 Yy4联接组 3. Yd11联接组 （1）作出高压方相、线电动势相量图，满足 （2）对于Aa心柱， 与 反方向，同理 与 反方向， 与 反方向，作相量三角形abc （3）连接oA作长针，oa作短针，oa滞后于oA 330°，即联接组为Yd11。 Yd11联接组 4. Dy5联接组(求绕组的联接) （1）作出Dy5联接组的相量图 （2）将高压侧绕组联接成三角形接法 （3）根据相量图，联接低压侧绕组 Yy联接组号有0、2、4、6、8、10共六个偶数联接组号，Yd联接法共有1、3、5、7、9、11六个奇数联接组号。 我国国家标准规定对1600kVA以下的配电变压器采用Yy0、Dy11，而大于1600kVA的电力变压器采用Yd11、Dy11。 在单相变压器的空载运行时，当外施电压为正弦波时，由于U≈E∝Φ,感应电动势和主磁通也是正弦波。如果磁路饱和，励磁电流将呈现尖顶波形，其中除了基波外，还含有较强的三次谐波。 正弦波电流产生的磁通波形 对于单相变压器而言，由于磁化曲线的非线性，可以近似认为： 电流为正弦波时，磁通含三次谐波； 反之，磁通为正弦波时，电流含三次谐波。 三、三相变压器绕组联接法和磁路系统对空载电动势波形的影响 Yy联接的三相变压器 在三相系统中，三相电流的三次谐波在时间上同相位，在一次侧为Y接的三相绕组中，三次谐波不能流通，即励磁电流不含有三次谐波而接近正弦波。 1、三相组式变压器 三相组式变压器磁路是相互独立的。当励磁电流呈正弦波、主磁通呈平顶波时，主磁通中的三次谐波和基波一样，可以沿铁心闭合，在铁心饱和的情况下，其含量较大。绕组中每相的感应电动势为： 一次侧绕组中感应的基波、三次谐波电动势的有效值分别为： E11=4.44fN1Φm1 E13=4.44(3f)N1Φm3 因此三次谐波电动势幅值可达基波幅值的45％至60％甚至更大。但在线电动势中不存在三次谐波。 三相组式变压器不能采用Yy联接。 平顶波磁通产生的电动势波形 2、三相心式变压器 这种变压器的磁路是各相相互关联的。对于三相基波磁通都能沿铁心闭合，但对于三次谐波，三相同相位，它们不能沿铁心闭合，只能借道油箱壁闭合，如图所示，因此三次谐波被大量削弱，主磁通接近正弦波，相电动势中三次谐波很小，电势波形接近正弦波。变压器容量不大于1600kVA才采用这种联接组。 三相心式铁心中三次谐波磁通 Dy及Yd联接的三相变压器 对于Dy联接的三相变压器，由于在一次侧三角形接法的绕组中，三相同相位的三次谐波电流可以流通，如图所示，因此在励磁电流中存在所需要的三次谐波分量，从而使主磁通呈正弦波，使相电动势呈正弦波。因为铁心中的主磁通决定于一次侧绕组和二次侧绕组的合成磁动势，所以三角形接法的绕组在一次侧或二次侧没有区别，故上述结论也适合于Yd联接的三相变压器。我国制造的1600kVA以上的变压器，一次侧、二次侧总有一方是接呈三角形的。 三角形绕组中的三次谐波 变压器的并联运行一、变比不等的变压器并联运行 设两台变压器连接组号相同，变比不等，将一次侧各物理量折算到二次侧，并忽略励磁电流，则得到并联运行时的简化等效电路，在空载时，两变压器绕组之间的环流为： 二、联接组号对变压器并联运行的关系 联接组号不同的变压器，虽然一次侧、二次侧额定电压相同，但二次侧电压相量的相位至少相差30°，如图所示，例如Yy0与Yd11一次侧接入电网，二次侧电压就相差30°，相量差为： 由于短路阻抗很小，将在两变压器绕组中产生很大的空载环流，其值将达到额定电流的5.2倍，这是绝对不允许的。 Yy0与Yd11两变压器并联时二次侧电压相量 三、短路阻抗不等时变压器的并联运行 设两台变压器一次、二次额定电压对应相等，联接组号相同。满足了上面两个条件，可以把变压器并联在一起。略去励磁电流，得如图所示的等效电路。 由于两并联的变压器容量不等，故应从标么值来判断负载电流的分配是否合理。