大工20秋《电机学》辅导资料八

沙鸥老师

电机学辅导资料八主    题：变压器的辅导文章——三相变压器的联结组、三相变压器的并联运行、特殊变压器
学习时间：2020年11月16日--11月22日
“不忘初心、牢记使命”主题理论学习：
每周文摘：“一带一路”是促进共同发展、实现共同繁荣的合作共赢之路，是增进理解信任、加强全方位交流的和平友谊之路。中国政府倡议，秉持和平合作、开放包容、互学互鉴、互利共赢的理念，全方位推进务实合作，打造政治互信、经济融合、文化包容的利益共同体、命运共同体和责任共同体。
摘选自《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》
内    容：
我们这周主要还是学习课件第3章变压器的相关内容。希望通过下面的内容能使同学们加深对变压器相关知识的理解。
一、三相变压器的联结组和并联运行（重点掌握内容）
    三相变压器用于传输和分配三相交流电能。三相变压器主要有三相组式变压器和三相心式变压器两种形式。三相变压器在对称负载下运行时，它的每一相就相当于一个单相变压器，所以单相变压器的分析方法完全可以应用于三相变压器。
    三相变压器的特殊问题是三相绕组的联结组。因为电力变压器并联运行的最基本条件之一是必须具有相同的联结组。三相变压器的联结组由联结方式和联结组标号组成。
三相绕组常用的联结方式有星形联结和三角形联结两种，其中，高、低压绕组的星形联结分别用Y和y表示（如果有中性线，则用YN或yn表示）；高、低压绕组的三角形联结分别用D和d表示。联结组标号表明了高、低压绕组线电动势的相位关系，国际上惯用时钟的钟点数表示。实际上，联结组标号等于高、低压绕组线电动势的相位差除以30°。Yy和Dd联结方式对应的联结组标号为偶数，Yd和Dy联结方式对应的联结组标号为奇数。
国家标准规定三相双绕组变压器有(Yyn0)、（Yd11）、（YNd11）、（YNy0）、（Yy0）5种联结组，其中以前3种最常用，因为变压器有一侧绕组为三角形联结能改善电动势的波形。
在用时钟法判别联结组标号时，要注意绕组的极性和绕组出线端子的标志。同样联结方式和出线标志的变压器，若极性相反，其联结组标号相差6；同样联结方式的变压器，若出线端标志顺次错位标注，则其联结组标号相差4。
三相变压器并联运行时，为了达到并联运行的理想状态，各台变压器必须具备如下3个条件：
1.各台变压器的联结组相同；
2.各台变压器的电压比相等；
3.各台变压器的短路阻抗的标幺值相等。
其中第一条是必须满足的，第二条和第三条允许有一定的误差。总之，满足了前两条就可以保证变压器二次侧无环流，而满足了第三条就能使各台变压器按与其额定容量成正比的关系分担负载，从而保证了装机总容量的充分利用。
当短路阻抗标幺值不相等的变压器并联运行时，各台变压器按与其短路阻抗标幺值的倒数成正比的关系分担负载，因此，短路阻抗标幺值小的变压器先达到满载。
二、特殊变压器（了解即可）
本章还介绍了三种具有特殊性能和用途的变压器：自耦变压器、三绕组变压器、仪用互感器。
自耦变压器是一种单绕组变压器，其特点是：一、二次绕组之间不仅有磁的耦合，还有电的联系。三绕组变压器大多用于二次侧需要两种不同等级电压的电力系统中，其工作原理与普通双绕组变压器一样。仪用互感器是一种测量用的变压器，包括电压互感器和电流互感器。采用互感器测量电压和电流，既扩大了交流电表的量程，又使测试人员和仪表与高电压隔离，提高了测试过程的安全性。
三、典型例题解析
1.变压器的效率与(     )有关。
A.负载的功率因数                         B.负载的大小
C.负载的功率因数和大小                   D.不能确定
答案：C
2. 从变压器的短路实验不能求出(     )。
A.额定铜损耗                             B.短路阻抗
C.阻抗电压                               D.铁损耗
答案：D
四、思考题（答案在下一周的辅导资料中）
设三相变压器高、低压绕组每相的匝数比为
，若该变压器分别采用Yy、Yd、Dy和Dd 4种联结方式时，试求高、低压绕组空载线电压的比值。本内容由易百教育整理发布
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