河南理工职业学校电工电子与电机拖动教案：三相变压器
河南理工职业学校电工电子与电机拖动教案:三相变压器
授课日 出勤人 缺勤人 课的类理论 期 数 数 型 课题与 三相变压器 项目
通过该课程的教学～应使目 的 重 点 三相变压器的并联运行 学生掌握三相变压器的并联运与 与 及其条件 行及其条件 要 求 难 点
教 学 过 程
基 本 内 容 时间分教学方教具
配 法
复习 5’
8、3三相变压器的空载电动势波形 25’
一、连接方法对空载电流波形的影响
二、三相变压器的磁路系统对主磁通的影响
三、主磁通电动势波形的关系
四、三相变压器的磁路系统和绕组连接对相电动
势波形的影响
8、4三相变压器的不对称运行 40’
一、对称放量法
二、三相变压器各相序等效电路
三、Y,yno连接的三相变压器单相负载运行 多媒体8、5变压器的并联运行 25’ 多媒体 课件 一、变压器的并联运行的必要性
二、变压器的并联运行条件
三、不满足变压器的并联运行条件如何,
1、连接组标号不同变压器并联对运行的影响
2、变压器的变比不同并联对运行的影响
3、短路阻抗标么值不相等对变压器并联运行的
影响 5
小结
作业 P 2、3、4 板 174
书
布 备注 置
1
第八章 三相变压器(第十一次课)
三相变压器有两种型式:三相变压器组和三相心式变压器。
三相变压器对称运行时，可以只分析其中的一相。犹如单相变压器，但也有其特殊问题—电路系统和磁路系统。
?8—1(三相变压器的磁路系统——铁心的结构形式
三相变压器的磁路系统分两种，三相变压器随之分为两种。
(一)三相变压器
由三台单相变压器组成，如图3,22所示。三相变压器互相独立互不相关，三相空载电流对称。费材料，价格较贵，运输方便，备用容量小。
(二)三相心式变压器
三相公用同一铁心，如图3,23 C)所示。可以看成是由三单相心式铁心经图,23a)、b)演变而来。三相磁路互相关联，互成通路。三相磁路不完全对称，三3
相空载电流也不完全对称，B相的小，A、C相的大。但不致影响变压器的运行情况。特点是材料省，价格便宜，维护简单，应用较广。
?8—2三相变压器的电路系统—联结组
(一)(一) 联结法
高低压绕组分别可以采用行星和三角形联结方法。分别用Y(y)和D(d)表示。Y接有中
Y(y)N0线的用表示。
(二)(二) 联结组
三相变压器原副绕组不同的联结方法，绕组出线端的标法，绕组的绕法均会使三相变压
器原副绕组线电动势之间出现不同的相位差，对使用变压器有重要影响。为此，必须确定每台变压器的联结组。联结组含有两个内容:原副绕组的联结方法和反
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映相位差的联结组标号。
1(1( 单相变压器的联结组
通常同一相的原、副绕组套在同一个铁心住上，设绕组的绕法相同。出线端
的标号如图
3-19(a)所示，电动势的正方向总是由首端指向末端。由于A点的电位高于X时，a点的电位高于x(楞次定律), 即A和a同处于高电位或同处于低电位，称为同极端，用“? ”标记。
,,,,
E(E)E(E)AAXaax画相量图和同相，用“时钟表示法”相当于12点，标号为“0”
,,;;EaE6，30,180A或“12”，其联结组为I/I-12.图3-19b)和反相，差，相当于6点，其联结组为I/I-6。 规则:同极性端同为首端，电动势同相;反之反相。
2(2( 三相变压器联结组
(1)Y, y联结方法
yyo0na. a. Y,或 Y,联结组(图3,20)
图 3-20 Y，y0联接组 图 3-21 Y，
d11
a) 联接图 b) 相量图 a) 联接图 b)
相量图
画绕组联接图，标出首、末端和同名端;
画原边电动势相量图;
画副边电动势相量图，让a与A重合;
，，，EEEabABAB以为分针，指向12，以为时针，与重合，故标号为“12”,联结组为
3
y0Y,。
yn副绕组中性点引出中线时，联结组为Y,,0
y6b.Y,联结组
,,,d11d11N(2)或，联结组(图3,21)
画绕组联接图，标上首、末和同名端;
画原绕组电动势相量图;
画副绕组电动势相量图，让a与A重合;
，，EEabAB以为分针，指12，以为时针，指“11”，故标号为“11”，联结组为
,,,d11d11N。原绕组中性点引出中线是，联结组为，。
,,d5如果将副绕组的首、末端对调，则联结组为。
三相变压器的磁路系统分两种，三相变压器随之分为两种。
(一)三相变压器
由三台单相变压器组成，如图3,22所示。三相变压器互相独立互不相关，三相空载电流对称。费材料，价格较贵，运输方便，备用容量小。
(二)三相心式变压器
?8—3三相变压器电路系统和磁路系统对电动势波形的影响( 第十二次课)
考虑到磁路饱和的影响时，磁路中的磁通与励磁电流的关系为非线性的磁
ia化曲线。为此，如果磁通随时间按正弦规律变化，则励磁电流的波形为尖顶波。
iu如图3-24所示、除基波外还包含各奇数次谐波，当磁化电流作正弦变化时，可得主磁通的波形为平顶波，除基波外，也含有奇次高次谐波，其中主要为三次谐波。谐波对电动势、电流的大小影响不大，但对原、副绕组电动势的波形有明显影响，必须加以注意。
,,yo,,,yon(一)联结的三相变压器中电动势的波形
i,u,由于原绕组接，三次谐波电流流不通，为正弦，为平顶波，包含
,3三次谐波。
1(三相变压器组
,ee31323 能顺利流过，在原、副绕组中感应电动势和，与基波磁通感应
ee1121电动势和相加，可知相电动势的波形为尖顶波，如图3,25所示。由于
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电动势中三次谐波对基波的比值三倍于磁通中的比值，三次谐波电动势的含
量可达基波电动势的45,60?以上，易使绕组绝缘击穿。为此，三相变压器
,,yo,,yon不能采用或联结组。
2(三相心式变压器
,3由于不能在心式铁心中闭合，只能通过油、油箱壁和铁扼等形成闭路，
,3磁阻大，使大为削弱，电动势中的三次谐波不明显，电动势波形接近正弦。只是有三次谐波磁通通过油箱壁，会产生附加损耗，降低效率，并引起局部过热，故一般只适用于1800KVA以下。
D,y11,,,d11(二)联结的三相变压器中电动势的波形
D,y11联结组，原绕组可以流过三次谐波电流，励磁电流为奖顶波。磁
通接近正弦波，相电动势接近正弦波。所以三相变压器组和三相心式变压器
和电动势均无问题。
,
,,,d113联结组，励磁电流接近正弦，磁通中本应包含三次谐波，由于
,
E23副绕组为三角形联结，副绕组回路的三次谐波电动势在副绕组中产生三
,,,,,,,,II23232333次谐波环流。产生的磁通在相位上与近于反相，从而削弱，
,
,3,使铁心中合成磁通的三次谐波很小，原、副绕组中感应电动势接近正弦波。
由上可知，三相变压器只要有一侧作三角形联结，电动势的波形就不会有问题。
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