三相变压器绕组的连接方法教案

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变压器连接组别及绕组⽅式三相变压器的连接组01⼀、三相绕组的连接⽅法常见的连接⽅法有星形和三⾓形两种。

以⾼压绕组为例，星形连接是将三相绕组的末端连接在⼀起结为中性点，把三相绕组的⾸端分别引出，画接线图时，应将三相绕组竖直平⾏画出，相序是从左向右，电势的正⽅向是由末端指向⾸端，电压⽅向则相反。

画相量图时，应将B相电势竖直画出，其它两相分别与其相差120°按顺时针排列，三相电势⽅向由末端指向⾸端，线电势也是由末端指向⾸端。

三⾓形连接是将三相绕组的⾸、末端顺次连接成闭合回路，把三个接点顺次引出，三⾓形连接⼜有顺接、倒接两种接法。

画接线图时，三相绕组应竖直平⾏排列，相序是由左向右，顺接是上⼀相绕组的⾸端与下⼀相绕组的末端顺次连接。

倒接是将上⼀相绕组的末端与下⼀相绕组的⾸端顺次连接。

画相量图时，仍将B相竖直向上画出，三相接点顺次按顺时针排列，构成⼀个闭合的等边三⾓形，顺接时三⾓形指向右侧，倒接时三⾓形指向左侧，每相电势与电压⽅向与星形接线相同。

也就是说，相量图是按三相绕组的连接情况画出的，是⼀种位形图。

其等电位点在图上重合为⼀点，任意两点之间的有向线段就表⽰两⾯三⼑点间电势的相量，⽅向均由末端指向⾸端。

连接三相绕组时，必须严格按绕组端头标志和接线图进⾏，不得将⼀相绕组的⾸、末端互换，否则会造成三相电压不对称，三相电流不平衡，甚⾄损坏变压器。

02⼆、单相绕组的极性三相变压器的任⼀相的原、副绕组被同⼀主磁通所交链，在同⼀瞬间，当原绕组的某⼀端头为正时，副绕组必然有⼀个电位为正的对应端头，这两个相对应的端头就称为同极性端或同名端，通常以圆点标注。

变压器原、副绕组之间的极性关系取决于绕组的绕向和线端的标志。

当变压器原、副绕组的绕向相同，位置相对应的线端标志相同（即同为⾸端或同为末端），在电源接通的时候，根据椤次定律。

可以确定标志相同的端应同为⾼电位或同为低电位，其电势的相量是同相的。

如果仅将原绕组的标志颠倒，则原、副绕组标志相同的线端就为反极性，其电势的相向即为反相。

三相变压器三相变压器原理三相变压器是3个相同的容量单相变压器的组合.它有三个铁芯柱,每个铁芯柱都绕着同一相的2个线圈,一个是高压线圈,另一个是低压线圈.三相变压器是电力工业常用的变压器.变压器接法与联结组用于国内变压器的高压绕组一般联成Y接法，中压绕组与低压绕组的接法要视系统情况而决定。

所谓系统情况就是指高压输电系统的电压相量与中压或低压输电系统的电压相量间关系。

如低压系配电系统，则可根据标准规定决定。

1).国内的500、330、220与110kV的输电系统的电压相量都是同相位的，所以，对下列电压比的三相三绕组或三相自耦变压器，高压与中压绕组都要用星形接法。

当三相三铁心柱铁心结构时，低压绕组也可采用星形接法或角形接法，它决定于低压输电系统的电压相量是与中压及高压输电系统电压相量为同相位或滞后30°电气角。

500/220/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11220/110/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11330/220/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11330/110/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d112).国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。

如220/60kV变压器采用YNd11接法，与220/69/10kV变压器用YN，yn0，d11接法，这二个60kV输电系统相差30°电气角。

当220/110/35kV变压器采用YN，yn0，d11接法，110/35/10kV变压器采用YN，yn0，d11接法，以上两个35kV输电系统电压相量也差30°电气角。

所以，决定60与35kV级绕组的接法时要慎重，接法必须符合输电系统电压相量的要求。

根据电压相量的相对关系决定60与35kV级绕组的接法。

否则，即使容量对，电压比也对，变压器也无法使用，接法不对，变压器无法与输电系统并网。

3).国内10、6、3与0.4kV输电与配电系统相量也有两种相位。

变压器绕组端子标记及三相绕组连接方法变压器的每个绕组均有两个端子，与电力系统相连接的一端称为线端，另一端称为末端。

一般高压绕组端子用大写字母来标记，中压绕组端子用大写字母在右下角加m来标记，低压绕组端子用小写字母来标记，具体如下：高压绕组：线端A、B、C，末端X、Y、Z，中性点N。

中压绕组：线端Am、Bm、Cm，末端Xm、Ym、Zm，中性点Nm。

低压绕组：线端a、b、c，末端x、y、z，中性点n。

对于三相变压器或三个相同的单相变压器组成的三相变压器组，无论高压绕组、中压绕组，还是低压绕组，其三相绕组的连接方法有星形、三角形和曲折形三种。

电力变压器通常采用的是星形和三角形连接方式。

(1)星形连接。

星形连接是指将变压器三相绕组的末端连在一起，称为中性点，用N表示，三个首端分别引出，用Y或y表示(大写字母表示高压绕组接法，小写字母表示低压绕组接法)。

如图(a)所示。

(2)三角形连接。

三角形连接是指将变压器三相绕组一相的末端和另一相的线端连接起来，顺次连接成闭合回路，用D或d表示(大写字母表示高压绕组接法，小写字母表示低压绕组接法)。

三角形接法有两种连接顺序.如图(b)、(c)所示。

(3)曲折形连接，又称Z形连接。

某些特种变压器把变压器每相绕组分成对称的两半，将每相的上一半与另一相的下一半倒向串联组成一相绕组，再按星形进行连接，形成曲折形连接，如图(d)所示。

曲折形连接在三相负荷不对称时，可以降低系统中的电压不平衡，防止中性点位移，并且具有较小的零序阻抗，允许中性点接载流负荷。

曲折形连接可作为多雷区配电变压器的一种接法，也可作为接地变压器的接法形成人工接地点。

邕｝㈤(C) cl ichilli图变压器三相绕组连接方法(a)星形连接；(b)三角形连接AX-CZ-BY； (c)三角形连接AX-BY-CZ；(d)曲折形连接。

三相变压器的联结方式
（三）三相变压器的联结组标号
1、三相变压器的联结方式
三相变压器的三个相绕组一般有三种联结方式：星形、三角形或曲折性。

星形、三角形接法在前面电工基础中已有叙述。

下面对曲折形联结做一些简单介绍、
所谓的曲折性联结，也称为Z联结，就是把每相绕组分成两半，分别套在两个铁芯柱上，然后到接串联，也就是说每个铁芯柱上都套有分属于两个不同相的绕组。

如下图，图a为三相绕组Z联结的接线方式；图b为相量图。

这种接线方式各相下半截线圈在左边的铁芯柱上，称为左行联结、如果反过来下半截图在右边铁芯柱上。

则称为右行联结。

左行和右行的区别是相量都向同一方向旋转60℃，但相互之间的相位差仍然都是1200，相应顺序也不变。

曲折联结一般只用于小容量变压器的低压绕组，特别适用于中性点要带额定电流的负荷时。

因为三相曲折联结可降低零序阻抗，三相负荷不平衡时引起的中性点电压偏移小。

因此，Z联结的接线方式特别适用于作为接地变压器形成人工中性点。

此外，采用Z型联结可以有助于防止雷击过电压。

因为当雷电冲击电流流过三相Z接线绕组时，每个铁芯柱上的上、下两个绕组匝数相符相等，且下半是反接。

因此流过的雷电流对铁芯内产生的磁通而言，大小相等、方向相反，雷电流在每个铁芯柱上的总磁动势几乎等于零，就不会产生对高压绕组的正、逆变交换过电压。

一、三相绕组的连接方法常见的连接方法有星形和三角形两种。

以高压绕组为例，星形连接是将三相绕组的末端连接在一起结为中性点，把三相绕组的首端分别引出，画接线图时，应将三相绕组竖直平行画出，相序是从左向右，电势的正方向是由末端指向首端，电压方向则相反。

画相量图时，应将B相电势竖直画出，其它两相分别与其相差120°按顺时针排列，三相电势方向由末端指向首端，线电势也是由末端指向首端。

三角形连接是将三相绕组的首、末端顺次连接成闭合回路，把三个接点顺次引出，三角形连接又有顺接、倒接两种接法。

画接线图时，三相绕组应竖直平行排列，相序是由左向右，顺接是上一相绕组的首端与下一相绕组的末端顺次连接。

倒接是将上一相绕组的末端与下一相绕组的首端顺次连接。

画相量图时，仍将B相竖直向上画出，三相接点顺次按顺时针排列，构成一个闭合的等边三角形，顺接时三角形指向右侧，倒接时三角形指向左侧，每相电势与电压方向与星形接线相同。

也就是说，相量图是按三相绕组的连接情况画出的，是一种位形图。

其等电位点在图上重合为一点，任意两点之间的有向线段就表示两面三刀点间电势的相量，方向均由末端指向首端。

连接三相绕组时，必须严格按绕组端头标志和接线图进行，不得将一相绕组的首、末端互换，否则会造成三相电压不对称，三相电流不平衡，甚至损坏变压器。

二、单相绕组的极性三相变压器的任一相的原、副绕组被同一主磁通所交链，在同一瞬间，当原绕组的某一端头为正时，副绕组必然有一个电位为正的对应端头，这两个相对应的端头就称为同极性端或同名端，通常以圆点标注。

变压器原、副绕组之间的极性关系取决于绕组的绕向和线端的标志。

当变压器原、副绕组的绕向相同，位置相对应的线端标志相同（即同为首端或同为末端），在电源接通的时候，根据椤次定律，可以确定标志相同的端应同为高电位或同为低电位，其电势的相量是同相的。

如果仅将原绕组的标志颠倒，则原、副绕组标志相同的线端就为反极性，其电势的相向即为反相。

实验三三相变压器的联接组一、实验目的1. 掌握用实验方法测定三相变压器的极性。

2. 掌握用实验方法判别变压器的联接组。

二、实验设备D33 DJ12三、实验内容1. 测定极性(1) 测定相间极性被测变压器选用三相心式变压器DJ12，用其中高压和低压两组绕组，额定容量P N=152/152W，U N=220/55V，I N=0.4/1.6A，Y/Y接法。

测得阻值大的为高压绕组，用A、B、C、X、Y、Z标记。

低压绕组标记用a、b、c、x、y、z。

1) 按图1接线。

A、X接电源的U、V两端子，Y、Z短接。

2) 接通交流电源，在绕组A、X间施加约50%U N的电压。

3) 用电压表测出电压U BY、U CZ、U BC，若U BC=│U BY-U CZ│，则首末端标记正确；若U BC=│U BY+U CZ│，则标记不对。

须将B、C两相任一相绕组的首末端标记对调。

4) 用同样方法，将B、C两相中的任一相施加电压，另外两相末端相联，定出每相首、末端正确的标记。

图1 测定相间极性接线图(2) 测定原、副方极性图2测定原、副方极性接线图1) 暂时标出三相低压绕组的标记a、b、c、x、y、z,然后按图2接线，原、副方中点用导线相连。

2) 高压三相绕组施加约50%的额定电压，用电压表测量电压U AX、U BY、U CZ、U ax、U by、U cz、U Aa、U Bb、U Cc，若U Aa=U Ax-U ax，则A相高、低压绕组同相，并且首端A与a 端点为同极性。

若U Aa=U AX+U ax，则A与a 端点为异极性。

3) 用同样的方法判别出B、b、C、c两相原、副方的极性。

4) 高低压三相绕组的极性确定后，根据要求连接出不同的联接组。

2. 检验联接组(1) Y/Y-12图3 Y/Y-12联接组(α)接线图(ｂ)电势相量图按图3接线。

A、a两端点用导线联接，在高压方施加三相对称的额定电压，测出U AB、U ab、U Bb、U Cc及U Bc，将数据记录于表1中。