华南理工大学《电机及拖动》第四章2012.pptVIP

1 例4-4 某三相变压器， 接法，额定数据为： ， ， ， ， 。当 时， ，测得电压恰为额定值 ， 求此时负载的性质及功率因数角 的大小（不考虑温度的换算）。 解：当 时， ，所以电压变化率为 即 故 短路参数为 所以 负载为容性负载。 4.6 三相变压器 本节主要讨论三相变压器工作时的特殊问题，如三相变压器的磁路，三相变压器的绕组连接法，三相变压器的电动势以及三相变压器的并联运行等。 4.6.1 磁路分析 1.三相变压器组的磁路 特点： (1)各相磁路彼此独立(2)外加三相对称电压时，三相空载电流、三相主磁通对称 。 2. 三相心式变压器的磁路 特点： (1)三相磁阻不等； (2)外加三相对称电压，三相空载电流不对称，但I0很小，对负载运行的影响可忽略。 4.6.2 绕组连接法与联结组 联结组：用来表示三相变压器的绕组连接法和初级、次级线电动势的相位关系。 1.绕组的连接法 三相电力变压器的绕组只采用星形和三角形连接，一般变压器的出线标志： 初级绕组： ，次级绕组： 在对称三相系统中： ① 接法 ；② 接法 星形接法 三角形接法 2. 三相变压器的联结组 以时钟数字来表示，1－30°，……12－360°；组号由初次级绕组线电动势相量间的相位差决定。 1）单相变压器的联结组问题 2）三相变压器的联结组问题 已知连接方式和同名端，判断方法： Ⅰ.画出初级绕组相量图； Ⅱ.画出次级绕组相量图，让A与a重合，比较初次级相电动势的相位； Ⅲ.比较线电动势 与 的相位，看 落后 多少度。 Ⅳ.根据度数，写出联接组号. 联结组 联结组 连接的三相变压器，其联结组号都是偶数，有 ； ； ； ； ； 共六种。 (1) 连接 (2) 连接 联结组 联结组 连接的三相变压器，其联结组号都是奇数，有 ； ； ； ； ； 共六种。 连接可以得到与 连接同样标号的联结组号； 连接可以得到与 连接同样标号的联结组号。 (3) 标准联结组 单相和三相变压器有很多联结组号，为了不至于在制造和使用时造成混乱，国家标准对单相双绕组电力变压器规定只用一个标准联结组： ；对三相双绕组电力变压器规定使用以下五种标准联结组： ； ； ； ； 。 4.6.3 空载电动势波形 单相变压器空载运行时曾指出，当初级绕组外加电压 为正弦波时，主磁通 及初级、次级感应电动势也应为正弦波，但由于变压器铁心的磁饱和，空载电流 呈尖顶波，如图 (a)。三相变压器则要分情况而论。 1． 连接的三相变压器 由于三次谐波电流的频率为基波频率的三倍，各相三次谐波电流的表达式为： 变压器的初级用无中线的星形接法，所以三次谐波电流无法通过，即空载电流接近正弦波，如图 (b)所示。按磁化曲线绘出的主磁通 为平顶波 。 若为三相组式变压器，磁路互不相关 ， 与 沿同一磁路闭合，三次谐波影响大，使相电动势波形畸变，严重的可击穿绝缘，因此不应采用。 若为三相心式变压器，磁路互相关联，三次谐波无法通过，但可借助变压器油及油箱壁形成闭合回路。此时磁路的磁阻较大，三次谐波磁通很小，可认为主磁通基本为正弦波，相电动势的波形也接近正弦波，因此可采用，但电压高的不宜采用。 2. 或 连接 若三相变压器采用 连接，初级空载电流中的三次谐波分量可以通过，保证了主磁通为正弦波，由它感应的相电动势也为正弦波。 若三相变压器采用 连接，初级空载电流的三次谐波分量不能通过，主磁通中必含有三次谐波磁通，但因次级为三角形连接，会有三次