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變壓器Y,yn0和D,yn11接線組別有哪些特點(diǎn)?它們之間又有什么區(qū)別?

2021-03-04 17:17 作者:電氣設(shè)計(jì)李老師  | 我要投稿


在民用建筑的變電所供電中,變壓器常用到聯(lián)結(jié)方式為Y,yn0和D,yn11的接線組別,那么這兩種接線組別有什么特點(diǎn),又有什么區(qū)別呢?下面讓小編帶大家一起來圖文分析一下吧。


(1)變壓器連接組別的含義

三相繞組常用星型聯(lián)結(jié)(用Y或y表示)、三角形聯(lián)結(jié)(用D或d)表示。國(guó)產(chǎn)變壓器常用有Y,yn ; Y,d 和D,yn聯(lián)結(jié)方式,前面的大寫字母表示高壓繞組的聯(lián)結(jié)形式,后面的小寫字母表示低壓繞組的聯(lián)結(jié)形式,N(或n)表示有中點(diǎn)引出。

(2)變壓器Y,yn0聯(lián)結(jié)組


(圖一)變壓器Y,yn0聯(lián)結(jié)組圖


圖一所示的為Y,yn0聯(lián)結(jié)組的連接圖,此時(shí)高、低壓繞組對(duì)應(yīng)的相電壓向量為同相位,即高壓側(cè)的中線OA指向時(shí)鐘面的12,則低壓側(cè)的中線oa也指向12,從時(shí)間上看為0點(diǎn),因此該聯(lián)結(jié)組的組號(hào)為0,即為Y,yn0。

Y,yn0聯(lián)結(jié)方式,在抑制三相不平衡和限制三次諧波方面不太理想。

1)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009 第7.0.8條規(guī)定:“在系統(tǒng)接地型式為TN及TT的低壓電網(wǎng)中,當(dāng)選用Y,yn0接線組別的三相變壓器時(shí),其由單相不平衡負(fù)荷引起的中性線電流不得超過低壓繞組額定電流的25%,且其一相的電流在滿載時(shí)不得超過額定電流值。”,對(duì)于民用建筑配電中,可能存在較大的單相負(fù)荷的配電中,就大大限制了變壓器的供電能力。

2)由于高壓側(cè)繞組是星型聯(lián)結(jié)且無中線,變壓器激磁電流中的三次諧波分量不能流通,故激磁電流接近于正弦波;若工作點(diǎn)位于磁路飽和段,主磁通中除基波分量外,還將出現(xiàn)三次諧波分量。對(duì)于三相變壓器組,由于各相磁路是獨(dú)立的,三次諧波磁通可以在各自的鐵芯內(nèi)形成閉合磁路而感應(yīng)出三次諧波電動(dòng)勢(shì)e3,嚴(yán)重時(shí)e3的幅值可達(dá)基波e1幅值的50%以上,這樣使得相電動(dòng)勢(shì)eΦ形成為尖頂波,如果下圖所示,eΦ峰值的提高將危害到各相繞組的絕緣。

三相變壓器Y,yn0聯(lián)結(jié)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的波形圖

(3)變壓器D,yn11聯(lián)結(jié)組

(圖二)變壓器D,yn11聯(lián)結(jié)組圖

圖二所示的為D,yn11聯(lián)結(jié)組的連接圖,此時(shí)高壓繞組為三角形聯(lián)結(jié),高壓側(cè)相電壓等于線電壓,那么高壓側(cè)的線電壓指向時(shí)鐘面的12,則低壓側(cè)的線電壓Uab則指向11,從時(shí)間上看為11點(diǎn),因此該聯(lián)結(jié)組的組號(hào)為11,即為D,yn11。

D,yn11聯(lián)結(jié)方式,在抑制三相不平衡、限制三相諧波方面都比較有優(yōu)勢(shì),且D,yn11接線的變壓器的零序阻抗比Y,yn0接線的變壓器小,因此出現(xiàn)末端單相接地短路時(shí),短路電流更大,護(hù)靈敏度更高。

1)選用D,yn11接線組別的三相變壓器時(shí),其由單相不平衡負(fù)荷引起的中性線電流可以達(dá)到相電流的75%以上,因?yàn)镈,yn11接線組別的高壓側(cè)采用三角形接線,相電壓等于線電壓,并受電網(wǎng)電壓的限制左右,中性點(diǎn)不發(fā)生偏移,因此可以很好地抑制低壓側(cè)相電壓的不平衡。

2)由于高壓側(cè)繞組是三角形接線方式,三相的三次諧波電動(dòng)勢(shì)將在閉合的三角形內(nèi)產(chǎn)生三次諧波環(huán)流,如圖二的I3所示,三次諧波電動(dòng)勢(shì)被削弱,主磁通和相電動(dòng)勢(shì)的波形將接近于正弦波,因此可以很好的抑制三次諧波的影響。

3)D,yn11聯(lián)結(jié)方式比Y,yn0聯(lián)結(jié)方式的零序阻抗小很多,使得末端出現(xiàn)單相接地短路時(shí),單相短路電流較大,更有利于單相接地短路故障的切除。

以上正對(duì)變壓器Y,yn0和D,yn11聯(lián)結(jié)方式進(jìn)行簡(jiǎn)單地分析,D,yn11聯(lián)結(jié)方式在抑制三相不平衡、限制三次諧波等方面都比Y,yn0聯(lián)結(jié)方式更具優(yōu)勢(shì),因此在民用建筑低壓配電系統(tǒng)中,推薦采用變壓器的D,yn11聯(lián)結(jié)方式。其中《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009 第7.0.7條也是這么規(guī)定的:“在低壓電網(wǎng)中,宜選用D,yn11接線組別的三相變壓器作為配電變壓器?!?/span>



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