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三相变压器联结组别与铁心空载性能

发布时间:2022-04-26   点击次数:78次

三相变压器绕组的联结方式对空载损耗和空载电流有一些影响。运行中变压器的三相电压是否对称,电压谐波分量和电流谐波分量取决于三相变压器绕组的联结方式。铁心的磁性联结决定了变压器能否得到与电网电压变化相对应的磁通密度变化所需的励磁电流的所有高次谐波。

如果三相变压器一次绕组是中性点不接地,星形联结,二次侧是三角形联结,一次侧不能得到2及3 倍数的电流谐波,所需的2及3倍数的电流谐波在三角形联结的绕组内流通。

如果三相变压器绕组是星形联结,中性点与三相供电电网的中性点连接,零序电流仅在一次侧流动,变压器处于自由励磁状态。

对中性点不接地的星形联结的绕组来说,3由于3及3 倍数的电流谐波不能通过,磁通中将有3及3倍数次奇次谐波存在。它将在每相中感应出电压谐波,这些高次谐波磁通分量因相位相同会离开铁心进入周围的金属结构件中,导致附加损耗增大,并可能引起局部过热。

在非对称负载情况下,星形,星形绕组一次侧中性点没有引出时,一次绕组不能得到需要与二次侧零序励磁保持平衡的零序电流。合成的零序励磁将在铁心中引起电网频率的零序磁通。

如果一次绕组是三角形联结,3及3倍数次电流谐波出现在各相绕组中,只有铁心不对称时才会有谐波分量。

如果变压器没有三角形联结绕组,三次谐波磁通便会离开铁心引起附加损耗。因此,若要消除这种由3及3倍数次谐波磁通造成的影响,变压器应至少有一个绕组要以三角形联结。

对大型变压器来说,为了补偿零序磁通,可增设三角形联结的第三绕组。星形星形联结的变压器采用三角形第三绕组的理由是:1减小3次谐波分量;2可为不平衡的三相负载供电;3可对第3 绕组的辅助负载供电。

如果铁心是三相三柱式结构,三次谐波磁通或零序磁通要通过上铁轭、油箱壁和下铁轭,在此回路中,磁阻较大。大型三相五柱式变压器绕组如果采用YNyn 联结,必须增设d联结第三绕组。

要求第三绕组有高的机械强度,并对两个主绕组有足够大的阻抗,以便承受主绕组的短路作用。第三绕组通常布设在铁心与低压绕组之间,用来补偿零序磁通的第三绕组端子不从变压器顶部引出,仅引出一、两个端子以便接地,引出的端子不能接负载。

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