摘要：變壓器高、低壓線圈的連接方式，對(duì)其性能、制造成本及運(yùn)行特性都有很大的影響。隨著對(duì)變壓器綜合效益的逐步重視，對(duì)變壓器連接組的認(rèn)識(shí)需進(jìn)一步探討。在我國(guó)配電變壓器中普遍采用的Y,yn0形連接組就存在諸多問題，需加以改進(jìn)。
　　關(guān)鍵詞：變壓器；配電變壓器；變壓器連接組；經(jīng)濟(jì)效益
　　0引言
　　我國(guó)現(xiàn)有變壓器主要有星形（Y）、三角形（△）和曲折形（Z）三種基本連接方式。各基本連接方式在高低壓線圈的不同組合方式就形成了變壓器的各種連接組別。在討論配電變壓器各連接組別的優(yōu)缺點(diǎn)前，首先介紹三種基本連接方式的特性。
　　1三種基本連接方式的特性
　　1.1Y形連接方式
　　1.1.1由于流過線圈的電流等于線電流，而使其導(dǎo)線截面相對(duì)于△形連接來(lái)說比較大；又由于每相線圈的電壓等于線電壓的1/√3，而使其匝數(shù)和絕緣用量比較少。這樣，線圈中導(dǎo)線的填充系數(shù)大，所以Y形連接的線圈機(jī)械強(qiáng)度較高且成本低。
　　1.1.2Y形連接的線圈，其中性點(diǎn)可以引出接地，也可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)四線制供電。
　　1.1.3由于導(dǎo)線的填充系數(shù)大，使匝間靜電電容較高，所以在沖擊過電壓作用下的電壓分布比較均勻。
　　1.1.4線圈絕緣可以做成分級(jí)絕緣。
　　1.1.5沒有三次諧波電流的循環(huán)回路。
　　1.2Z形連接方式
　　Z形連接方式是Y形連接的變種，是將Y形連接的相電壓逆時(shí)針移動(dòng)30°連接而成的。它除具有導(dǎo)線填充系數(shù)大、機(jī)械強(qiáng)度高、中性點(diǎn)可接地、電壓分布均勻、可做成分級(jí)絕緣等Y形連接的特點(diǎn)外，還具有自身的一些特點(diǎn)：
　　1.2.1不僅沒有三次諧波電流的循環(huán)回路，而且即使在鐵心中有三次諧波磁通的情況下，由于二個(gè)半線圈的三次諧波電壓大小相等、方向相反，其線端對(duì)中性點(diǎn)間的電壓也沒有三次諧波電壓。
　　1.2.2由于二個(gè)半線圈的電壓相量之間有30°的相位移，使相線圈的有效材料用量增加15.5%，從而使得變壓器的鐵窗加大，成本增加。
　　1.2.3當(dāng)沖擊電流流過線圈時(shí)，同一心柱上的二個(gè)半線圈的磁勢(shì)大小相等、方向相反。因此Z形連接的線圈遭受沖擊電壓時(shí)，不會(huì)感應(yīng)到另一側(cè)線圈上去。同樣也可以消除另一側(cè)遭受過電壓時(shí)，變換到它本身的過電壓。
　　1.3△形連接方式
　　1.3.1由于流過線圈的電流等于線電流的1/√3，而使其導(dǎo)線截面相對(duì)于Y形連接來(lái)說比較��；又由于每相線圈電壓等于線電壓，而使其匝數(shù)和絕緣用量比較多。這樣，線圈中導(dǎo)線的填充系數(shù)小，所以△形連接的線圈機(jī)械強(qiáng)度較低且成本高。
　　1.3.2△形連接的線圈，其中性點(diǎn)不能引出中性點(diǎn)。
　　1.3.3由于導(dǎo)線的填充系數(shù)小，使匝間靜電電容較低，所以在沖擊過電壓作用下的電壓分布不如Y形連接均勻。
　　1.3.4線圈絕緣不能做成分級(jí)絕緣。
　　1.3.5△形連接的線圈是三次諧波電流的天然回路。
　　2配電變壓器常見連接組合的特點(diǎn)與比較
　　2.1Y,yn0連接組
　　我國(guó)在解放后采用前蘇聯(lián)ГОСТ401－41后，配電變壓器一律采用Y,yn0連接組，延續(xù)至今。從上面的分析可知，Y,yn0最大的優(yōu)點(diǎn)就是材料用量較少、制造成本較低，但Y,yn0由于自身結(jié)構(gòu)問題存在諸多缺點(diǎn)。
　　2.1.1由于沒有三次諧波電流，磁通中有三次諧波磁通，但不能在鐵心中閉合，只能在三個(gè)鐵心柱中沿同一方向流通，越出鐵心經(jīng)過油及箱體等再回到鐵心，在油箱壁等鋼構(gòu)件中產(chǎn)生渦流損耗。容量越大，則渦流損耗也就越大。
　　2.1.2當(dāng)?shù)蛪簜?cè)三相負(fù)荷不平衡程度較大時(shí)（在低壓配電網(wǎng)中，很難做到三相負(fù)荷完全平衡），低壓側(cè)中性線會(huì)燒斷。中性線斷后，中性點(diǎn)電位會(huì)偏移，電壓會(huì)升高至接近400V。這種升高的電壓進(jìn)入用戶處后，會(huì)損壞電氣設(shè)備和家用電器，甚至造成對(duì)人身安全的威脅。
　　2.1.3Y,yn0的配變存在著高壓側(cè)進(jìn)波逆變換和低壓側(cè)進(jìn)波正變換的過電壓?jiǎn)栴}，在高低壓兩側(cè)都必須裝置避雷器，并且對(duì)安裝地點(diǎn)的接地電阻也有較高要求。
　　2.2D,yn11連接組
　　D,yn11連接組是我國(guó)在解放前大量采用的一種符合歐美標(biāo)準(zhǔn)的連接組。相對(duì)Y,yn0的優(yōu)點(diǎn)在于，三次諧波電流可以在一次線圈中循環(huán)流動(dòng)，消除了三次諧波電壓，渦流損耗大大減小；一次側(cè)采用△形連接，所以二次側(cè)的中性點(diǎn)是穩(wěn)定的，在給大的不平衡負(fù)載供電時(shí)，所引起的不平衡電壓很小，僅正比于線圈的內(nèi)部阻抗；中性線電流可以允許達(dá)到額定電流的100%，不會(huì)因三相不平衡而燒斷中性線。
　　2.3Y,zn11連接組
　　Y,zn11連接組也是我國(guó)在解放前大量采用的一種符合歐美標(biāo)準(zhǔn)的連接組，相對(duì)于Y,yn0它的優(yōu)點(diǎn)在于，由于Z形接線的特性（見上面的分析）二次側(cè)線端對(duì)中性點(diǎn)間無(wú)三次諧波電壓；可消除高電側(cè)進(jìn)波逆變換和低壓側(cè)進(jìn)波正變換造成的過電壓?jiǎn)栴}；可以同時(shí)給平衡的和不平衡的負(fù)載供電。
　　3結(jié)語(yǔ)
　　從以上的理論分析可得出如下結(jié)論：
　　Y,yn0連接組的配電變壓器最適合用于給容量小的動(dòng)力負(fù)載供電。不適合用于給大的不平衡負(fù)載供電。D,yn11連接組的配電變壓器最適合對(duì)采用三相四線制的動(dòng)力和照明混合負(fù)載供電。Y,zn11連接組最適合在要求防止過電壓性能高的場(chǎng)合采用，且可以向大的不平衡負(fù)荷供電。
　　雖然D,yn11和Y,zn11由于連接方式的的原因，制造成本和耗用材料要比Y,yn0高一些，但容量越大差額越小。而從電能質(zhì)量、運(yùn)行效率、可靠性、使用性能、防雷保護(hù)、制造成本等各方面綜合比較分析，顯然其綜合經(jīng)濟(jì)效益大大優(yōu)于Y,yn0配變。因此，大力推行D,yn11和Y,zn11型配電變壓器是技術(shù)進(jìn)步的必然規(guī)律。
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