一、三相变压器常用的联结方法有三种
1、星形联结(Y联结)
1.星形联结(Y联结)所有的相具有一个共同的节点的联结,即三相变压器每个相绕组的一端或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组的一端连接到一个公共点(中性点),而另一端连接到相应的线路端子。
2.特点Y(形)联结绕组的优点:①对高压绕组更经济实用;②可提供中性点;③允许中性点直接接地或通过阻抗接地;④允许中性点的绝缘水平(分级绝缘);⑤允许在每相中性点端设置绕组分接和安装分接开关;⑥允许带具有中性点电流的单相负载。
2、三角形联结(D联结)
1.三角形联结(D联结)三角形联结是指三相连接成一个三角形的联结,其各边的顺序即是各相的顺序。三相变压器的三个相绕组或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组相互串联连接成一个闭合回路。
2.特点 D(形)联结绕组的优点:①对大电流、低电压绕组更经济实用;②与星形联结绕组相结合,可降低该绕组的零序阻抗。
3、开口三角形联结
开口三角形联结是指三相变压器的三个相绕组或组成三相组的单相变压器的三个绕组相互串联连接,但三角形的一个角不闭合。
4、曲折形联结(Z联结)
1.曲折形联结(Z联结)曲折形联结是指由六个绕组按星形连接而成的对称三相系统。六个绕组成对地连接在三个铁心上,星的每一相均由两个绕组串联而成。不同铁心上的绕组所产生的电动势依次相差120°相位角。同义词:Z形联结。三相变压器每个相绕组的一端连接到一个公共点(中性点),每个相绕组包括两部分(通常这两部分的匝数相同),每一部分感应电压的相位各不相同。2.特点Z(形)联结绕组的优点:①允许带具有固有零序阻抗低的中性点电流负载(用于接地变压器,以建立系统的人为中性点端子);②当相间负载不平衡时,可减少系统中电压的不平衡。三相变压器的三个相绕组或组成三相组的三台单相变压器同一电压的绕组联结成星形、三角形或曲折形时,对高压绕组应用大写字母Y、D或Z表示;对中压或低压绕组用同一字母的小写形式y、d或z表示;对有中性点引出的星形或曲折形联结应用YN(yn)或ZN(zn)表示。
二、常见的绕组联结适用范围
1.Yy联结Yy联结绕组导线截面大,绕组的空间利用率高。适用于配电变压器,也可用于联络变压器或三相负载对称的特种变压器;该联结中性点可引出,可供三相四线制负荷,但对于单相变压器组成的三相组或三相三柱旁轭式铁心的变压器,其一次侧中性点必须与电源中性点联结,否则不能够采用此种联结。对于三相三柱式铁心的变压器,其一次侧中性点不能与电源中性点联结,而二次侧供三相四线制负载时,中性电流应加以限制。
2.Dd联结Dd联结绕组导线截面小,绕组的空间利用率低,只适用于低电压大电流变压器。允许三相负载不对称,一相发生故障时,其余两相按V联结可继续运行,此时三相输出容量减少为原来容量的1/√3(对于三相变压器,故障相的绕组需与其余两相断开并开路,若故障是由于匝间短路,则不能改接成V联结继续运行)。该结法无三次谐波电压,但不能供三相四线制负载,也不适用于高电压变压器。
3.Yd或Dy联结该联结无三次谐波电压,适用于各类大、中型变压器。Dy联结用于配电变压器时,允许三相负载不对称程度可比Yz联结大些,中线电流允许达到额定电流的75%左右,但引线结构较复杂。D联结绕组的导线截面小,绕组的空间利用率低。Y联结的中性点可引出。任意一相的一个绕组发生故障时,变压器必须停止运行。
4.Yz联结该联结中性点可引出,能供三相四线制负载。适用于配电变压器或特种变压器,允许三相负载不对称程度可比Yy联结大些,中线电流允许达到额定电流的40%左右。Z联结相电压中无三次谐波分量。与Y联结绕组比较,Z联结绕组的导线用量要多15.5%,且只宜于低压绕组。
5.Dz联结该联结无三次谐波电压,只适用于配电变压器或特种变压器。任意一相的一个绕组发生故障时,变压器必须停止运行。与Y联结绕组比较,Z联结绕组的导线用量要多15.5%,且只宜于低压绕组。