CH6 三绕组变压器和其他用途变压器

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1、第六章三绕组变压器和其它用途的变压器MultiwindingTransformerandSpecialTransformer1第六章三绕组变压器和其它用途变压器第一节三绕组变压器第二节自耦变压器第三节互感器2第一节三绕组变压器三绕组变压器有高压、中压和低压三个绕组，可以有三种等级的电压。3用途：满足二次侧的不同电压要求；对重要负载，为安全、经济供电，由不同电压等级线路经过三绕组变压器共同供电；第三绕组接成，给附近较低电压的配电回路供电；有时仅接同步补偿机或静电电容器，以改善电网功率因数；也有不将第三绕组引出，专供三次谐波励磁电

2、流提供i3形成通路，以改善电势波形和减小不对称负载运行时的中点位移。第一节三绕组变压器41.结构特点一般为心式结构，每个心柱上同心排列三个绕组。从绝缘上考虑，通常将高压绕组放在最外层。第一节三绕组变压器5第一节三绕组变压器低压绕组处于高压和中压绕组之间，中压绕组在最里层，为升压变压器；中压绕组处于高压和低压绕组之间，低压绕组在最里层，为降压变压器。1.结构特点6图6－2SFSZ9系列110kV级三绕组变压器1.结构特点三绕组变压器运行时，可将其中的一个绕组接电源，则另外两个绕组有两个等级的电压输出；也可以将两个绕组接电源，向第三

3、个绕组供电，提高供电可靠性。第一节三绕组变压器72.容量与联结组三绕组变压器三个绕组的容量可以不相等。其额定容量指三个绕组中容量最大的一个绕组的额定容量。如果将额定容量作为100％，三个绕组的容量配合可以为100/100/100、100/100/50、100/50/100。三相三绕组变压器的联结组有YN、yn0，d11（）和YN、yn0，y0（）两种，前者更为常用。第一节三绕组变压器83.工作原理当三绕组变压器的一次绕组接到电源上，二次和三次绕组开路时，为空载运行状态。变比：N1、N2、N3、U1N、U2N和U3N分别为三个绕组

4、的匝数和额定电压。第一节三绕组变压器9三绕组变压器负载运行时，磁势平衡方程为：图6－3单相三绕组变压器负载运行示意图（1）磁动势平衡方程第一节三绕组变压器10如果忽略励磁电流，上式可表示为：把绕组2与绕组3折算到绕组1，有：分别为绕组2和绕组3折算到绕组1的电流。第一节三绕组变压器11三绕组变压器中，三个绕组互相耦合。即不与一次绕组交链的磁通，可能除了与本绕组交链外，还与另外一个二次绕组交链，漏磁通的概念不明确，所以，三绕组变压器分析和讨论时利用各绕组的自感和互感的概念。（2）电动势平衡方程第一节三绕组变压器12折算到一次侧的变

5、压器电动势平衡方程为：第一节三绕组变压器13由于自感和互感都不是常数，上述方程组为一组非线性方程组。但因为输入电压大小维持不变时，铁心饱和程度基本不变，铁心磁导基本不变，所以可近似认为自感和互感都是常数，即可认为是线性方程组。第一节三绕组变压器14第一节三绕组变压器15图6－4三绕组变压器的等效电路三绕组变压器等效电路中各电抗参数为各绕组的自感漏电抗及绕组间互感漏电抗合成的等效电抗，相应的阻抗为等值阻抗。第一节三绕组变压器16变压器的正序、负序阻抗及等效电路零序阻抗和零序等效电路绕组联结方式，Y，Yn，D磁路结构：心式，组式YY

6、n联结组式变压器不能带单相负载变压器空载合闸变压器突然短路三绕组变压器的分析方法复习17三绕组变压器简化等效电路中的参数可以通过三次短路试验测出。短路试验可按如下步骤进行：（1）第一次短路试验将电压加在绕组1，绕组2短路，绕组3开路，此时测得的短路阻抗为：3.等效电路中参数的测定（2）第二次短路试验将电压加在绕组1，绕组3短路，绕组2开路，此时测得的短路阻抗为：第一节三绕组变压器18（3）第三次短路试验将电压加在绕组2，绕组3短路，绕组1开路，此时测得的参数为折算到绕组2的绕组2和绕组3之间的短路阻抗。要得到折算到绕组1的参数，

7、需乘以，即：第一节三绕组变压器19三绕组变压器所带负载发生变化时，第二和第三绕组的端电压也将发生变化，三绕组变压器的电压调整率定义为：4.电压变化率和效率第二绕组端电压不仅取决于本绕组的负载电流和阻抗，还要受第三绕组的负载电流和第一绕组的阻抗影响。同样，第三绕组的端电压也是这样。第一节三绕组变压器20、是第二和第三绕组输出的有功功率，是变压器的铁耗，是变压器的铜耗，为三个绕组的铜耗之和。由于三绕组变压器的各绕组额定容量可能不相等，所以在采用标幺值进行计算时，应进行容量折算。通常取高压绕组的额定容量作为容量基值。三绕组变压器的效率

8、计算公式为：第一节三绕组变压器21第二节自耦变压器所谓自耦变压器，是一次和二次共用同一个绕组的变压器。特点：原，副边绕组间不仅有磁的联系且有电的联系，副绕组中有一部分是公共绕组。省材，体积小，重量轻，成本低。22图6－5自耦变压器结构及原理接线图1.结构特点可看