电机学02--变压器3.pptVIP

第一节 对称分量法 3、各相的关系： ⑵ 对于三相不对称系统： 三相中的电压 Ua、Ub、Uc 互不相关——大小不一定相等，相位关系不固定。 是分析不对称运行的方法。 正序电压Ua+、Ub+ 、Uc+组成正序系统 有 ：Ub+=α2 Ua+ , Uc+=αUa+ 负序电压Ua-、Ub- 、Uc-组成正序系统 有 ：Uc-=α2 Ua- , Ub-=αUa- 各相零序电压Ua0、Ub0、Uc0组成零序系统 第二节 三相变压器的各序阻抗及其等效电路 一、三相变压器的正序阻抗 正序电流所遇到的阻抗,称正序阻抗。 二、三相变压器的负序阻抗 负序电流所遇到的阻抗,称负序阻抗。 三、三相变压器的零序阻抗 零序电流所遇到的阻抗 三、三相变压器的零序阻抗 零序电流所遇到的阻抗 零序电流能否流通与三相绕组的连接方式有关。 Y接法中无法流通 YN接法可以流通 D接法线电流不能流通零序电流，但其闭合回路能为零序电流提供通路，如果另一方有零序电流，通过感应也会在D接法绕组中产生零序电流。 Y，y；Y，d；D，y；D，d——无零序电流 YN，d和D，yn接法——如YN、yn中有零序电流，d、D中也感应零序电流。 YN，y和Y，yn接法——当YN、yn中有零序电流，y、Y中也不会有零序电流。 2、零序等效电路 ⑵ Y，yn 接法的零序等效电路 零序电流由于次级侧有中线电流引起的，不流入电源。 3、零序磁通在铁芯中流通路径 零序磁通路径与正序、负序磁路相同，磁阻较小，激磁阻抗较大。 ⑵ 三相磁路相关 Zm0 Zm 4、零序激磁阻抗测量方法 ⑴ YN，d 或D，yn 接法：zk0 = zk 不需单独测量。 第三节 三相变压器Y,yn 连接单相运行 目的：分析Y，yn 接法中的零序电流的影响,是对称分量法的应用举例。 分解不对称分量 ⑵ 电压分析 初级侧：由于外施线电压为对称，各绕组上的正序电压UA+、UB+、UC+即为电源相电压。 ⑶ 各相序等效电路 等效电路：图4—8 ⑷ 相序方程式和等效电路 ⑹ 中点浮动 当二次侧接单相负载后，二次侧就有零序电流，而一次侧无零序量与之平衡。因此，二次侧的零序电流转换为励磁电流，产生零序磁通，并感应出零序电势。 三芯柱结构，零序磁通不能沿铁芯闭合，磁路经变压器油箱，磁阻较大（即Λm0 较小），所以E0 不会太大。 三相变压器组，各相磁路独立，零序磁阻较小，Zm0＝Zm。很小的零序电流也会感应很大的零序电势，中点有较大的浮动，造成相电压严重不对称。 不对称运行的分析步骤： 列出端点方程式。 把不对称的三相电压和电流分解为对称分量。 列出相序方程式，画出等效电路图。 求解电流和电压，或作出相量图用于定性分析。 第四节 变压器次级侧突然短路时的瞬态过程 二、 过电流的影响 第五节 变压器空载合闸时的瞬态过程 Y，yn 把次级三个相绕组按首尾次序串联，接到单相电源，初级方开路。 ⑵ Y，yn或YN，y接法：——模拟施加三相零序电压 测量电压U、电流I 和输入功率P，计算零序激磁阻抗 图4—6 Z0= U/3I；r0=P/3I2；x0= 前提：假设外施电压为对称三相电压。 问题为已知 ：初级相电压UA、UB、UC 及ZL 。 求：次级侧Ua、Ub、Uc和初级侧电流IA、IB、IC ； 及负载电流I 。 解：⑴ 电流分析 列节点方程 二次侧不对称。 因初级侧为星形连接，无零序电流通路，相电流只有正序与负序分量，所以有： 由于负载电流不对称，产生负序分量电流和零序分量电流，将产生相应的负序磁通和零序磁通，在初级、次级绕组中感应负序分量电压和零序分量电压。 初级侧中感应的负序电压产生初级侧负序电流IA-、IB-、IC-，以电源为回路，对负序电流初级、次级磁势平衡，不建立负序主磁通，负序压降即为负序阻抗压降（漏电抗压降），值不大。 就是指三相不对称的电流、电压分解为三组对称的分量。各分量各自所对应的等效电路。 在Y，yn接法中，零序电流只能在次级侧流通，在初级侧电路中虽感应有零序电势，但无零序电流流通。所以Ia0、Ibo、Ic0为激磁性质电流，建立起同时和原、副线圈交链的零序主磁通，在原、副线圈中感应零序电势E0。 初级侧的零序电压即等于零序电势。 由各相序等效电路，列方程： 叠加，可得各相电压的表达式： 代入 及 整理，可得： 得相应的等效电路图 ⑸ 求解： a相电流为： 负载电流为