三相变压器联接组别的分析判定

2010-09-09孟凡民孙光伟

中国煤炭 2010年9期

关键词：电动势线电压三相

孟凡民孙光伟

(枣庄矿业集团公司供电工程处,山东省枣庄市,277011)

★煤炭科技·机电与信息化 ★

三相变压器联接组别的分析判定

孟凡民孙光伟

(枣庄矿业集团公司供电工程处,山东省枣庄市,277011)

根据三相变压器原、副线圈相电压之间的相位关系,分析三相变压器原、副边线电压之间的相位关系,判定变压器的联接组别,确定变压器原、副边的接线方式。

相电压线电压相位关系接线组别相序

AbstractOn the basis of the phase relation between the phase voltages of the p rimary coils and secondary coils of transfo rmers,an analysis is carried out on the phase relation between the line voltage of the p rimary side line and secondary side line of a 3-phase transformer and determination of thew iring group of the transformer.The line w iringmode of both p rimary side and secondary side of a transfo rmer is also determined acco rdingly.

Key wordsphase voltage,line voltage,phase relation,w iring group,phase sequence

1 前言

随着矿井坑口电厂的建设,在矿井集中的地区矿井供电系统逐渐形成由多电源、多电压等级电源组成的供电网络,如何实现多电源、多电压电源的并列运行,正确地分析变压器联接组别显得尤为重要。三相变压器的联接组别通常采用线电压矢量图进行分析判别,其过程较为烦琐且不易掌握。而通过分析三相变压器原、副边相电压之间的相位关系,确定原、副边线电压之间的相位关系,形成三相变压器原、副边线电压的相位图,就可以简单直观地进行变压器联接组别的分析判定。反过来也可根据变压器的联接组别,进行变压器原、副边的接线。下面以 Y/Δ型三相变压器为例,进行联接组别的判定,以及原、副边接线的确定。

2 Y/Δ型三相变压器联接组别的分析判定

2.1 原、副边相电压之间的相位关系

在单相变压器中,由于原线圈和副线圈绕在同一个铁芯柱上,原线圈接上电源电压时,两个线圈的感应电动势是同相的。三相变压器不论原边和副边接成什么形式 (Y型/Δ型),绕在同一铁芯柱上的原、副两个线圈中的感应电动势是同相的,并且原边、副边的3个感应电动势互有120°的相位差,见图1。

图1 原边、副边3个感应电动势相位差

2.2 原、副边线电压之间的相位关系

以Y/Δ-11型三相变压器联接进行分析判别,接线图见图2。

变压器原边、副边线电压可按下式求出:

UAB、Uab向量关系图见图3,合并图3(1)和图3(2)形成图3(3),Uab比UAB超前30°。UAB向量指向12,那么Uab显然指向11,其连接组别为11点钟。

通过上述分析,Y/Δ型三相变压器接线组别可通过原边线电压与副边相电压进行相位比较判别,见图4,从而简化分析过程。

图4 原边线电压与副边相电压相位比较判别

3 Y/Δ型三相变压器原、副边接线的确定

以 Y/Δ-9型三相变压器进行分析。Y/Δ-9型三相变压器的副边线电压超前原边线电压90°,由图4所知,UAB与Uc相位差超前90°,即副边相电压Uc为副边线路电压 Uab时,UAB比 Uab超前900。变压器原边有两种接线方式,见图5。由图5 (1)知,从左向右A-B-C;由图5(2)知,从左向右C-B-A;对应确定副边接线因Uab=Uc,所以对应图5(1)副边,从左向右c-b-a;图5 (2)副边,从左向右a-c-b。

图5(1)所示原、副边两侧相序相反,变压器接线组别不成立,可通过分析其UBC与Ubc、Uca与UCA的相位差证明。

图5(2)所示原、副边两侧相序相同,变压器接线组别成立。