三相变压器的联接组判定方法

刘 艳 徐跃超 代 宇 曹为接

（三峡大学电气与新能源学院，湖北 宜昌 443002）

1 引言

由于三相变压器的联接组直接影响着变压器电路的结构，而且三相变压器的联接方式还关系到一次侧、二次侧绕组电动势谐波的大小，与变压器的并联运行也是密切相关的，所以准确无误的判断三相变压器的联接组相当重要。而常规的判定方法“时钟法”和“线电压正三角形重心重合法”要么不利于联接组号的判定，要么不利于画出三相变压器的联接组图，而在实际应用中遇到跟三相变压器的联接组相关的问题一般有两种，一是给定三相变压器的联接组要求判定联接组号（以下简称“第一类问题”）；二是给定联接组号要求画出联接组图（以下简称“第二类问题”）。因此，掌握一种能够同时解决以上两种问题的有效判断方法是十分有必要的。

2 旋转线电压正三角形法在“第一类问题”中的应用

旋转线电压正三角形法是依据实际情况来确定旋转方式，而“第一类问题”是给定了三相变压器的联接组方式图要判断联接组号，这样我们就可以根据给定的联接组方式图形来确定旋转方式，本文先介绍旋转线电压正三角形法在“第一类问题”中的应用。

2.1 旋转线电压正三角形法必要的约定

三相变压器广泛采用星形（在高压侧用‘Y’表示，在低压侧用‘y’）和三角形（在高压侧用‘D’表示，在低压侧用‘d’）联接，如高压侧是星形联接低压侧是三角形联接时，联结组号为0，即用Yd0表示。星形联接和三角形联接分别如图1、图2。

图1 星形联接

图2三角形联接

首先画出两个正三角形，且中心重合于O（或o），三角形字母顺序顺时针依次为A→B→C和a→b→c，并作始于O点经过A、a的射线，将其作为基准方向（12点钟方向）如图3示，称为“基准三角形对”。图中AB、BC、CA分别表示三相线电压，OA、OB、OC分别表示三相相电压（不管是高压侧还是低压侧，也不管是星形联接还是三角形联接）。

图3 基准三角形对

2.2 旋转线电压正三角形法

由于“第一类问题”一定会给出三相变压器的联接组方式图，现以 Dy11为例（如图 4所示）来说明旋转线电压正三角形法。

图4 Dy11联接组

基于上述方法进一步完善即可得到完整的向量图。方法如下：由于联接组图已知，高压侧为三角形联接，低压侧为星形联接，故在ΔABC需要完善AB、BC、CA向量（即加上箭头即可），而低压侧Δabc需要完善ax(或ao)、by(或bo)、cz(或co)，如图6所示。

图5 旋转之后的图形

图6 Dy11联接组向量图

虽然本文所介绍的方法是以 Dy11这个例子来描述的，但它并不局限于 Dy11,对其它的任何联接方式都是适用的，读者可以任意举例验证。在此将本文介绍的方法和需要注意的地方归纳总结一下：

（1）首先画出如图3示的基准正三角形对。

（2）观察问题给出的联接图，找出在同一芯柱上的同名端起始的向量对（三根芯柱任意找一对均可）。

（4）利用联接图给的联接方式来确定需要完善的电压向量以得到完整的向量图，如果实际要求只需要联接组号则可以省去步骤4。

2.3 旋转线电压三角形法在解决“第一类问题”

的进一步简化

本方法是对旋转线电压正三角形法的进一步简化，同样是以 Dy11为例来介绍的，规律也是具有一般性的。

3 旋转线电压正三角形法在“第二类问题”中的应用

图7 旋转后的图形

图8 完善后得到的向量图

由 Dy3的向量图来画它的联接组图是十分容易的，可以画出多种，本文只画其中一种，如图9所示。

图9 Yd3联接组

通过上述过程可以看出使用这种旋转低压侧线电压三角形来画联接组图是十分容易的。同样，本文在描述方法是以Yd3为例，规律也具有一般性，读者可自行举例验证。

4 结论

采用旋转低压侧线电压三角形的方法来判定三相变压器联接组别以及画联接组别是十分简便的，并且很直观。在仅要求判定联接组和联接方式时可以越过以向量图为桥梁的常规方法带来的繁琐，大大的提高了判断正确率，这个规律在实际操作中具有很强的实用性。

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