洪贞贤
(广东电网有限责任公司佛山供电局,广东 佛山 528000)
变压器的联结组别就是变压器一次绕组和二次绕组组合接线形式的一种表示方法,常见的变压器绕组有二种接法,即“三角形接线”和“星形接线”;用“D或d”表示为三角形接线,“Y或y”表示星形接线,大写代表一次绕组,小写代表二次绕组,“YN”表示为星形带中性线的接线,N表示带中性线;Yy联结的三相变压器中,共有Yy0,Yy2,Yy4,Yy8,Yy6,Yy10 6种联结组别,标号为偶数。Yd联结的三相变压器中,共有Yd1,Yd3,Yd5,Yd7,Yd9,Yd11 6种联结组别,标号为奇数。
变压器的联接组别与绕组的绕法、首末端的标法(包括改变极性端,改变端头相别)等有关,以YN/d接法为例,可以通过改变绕组的同名端(极性端标号)、首末端连接方式、绕组端头相别等三种组合来使三相变压器具有YN/d接法的所有6种联结组别。
如果把三台独立的三相变压器的一次绕组的X,Y,Z相连接,用中性线引出至O点。二次绕组的ay,bz,cx相连,如图1(a)所示,得出图1(b)所示的相量图,从图可看出,二次绕组的线电压Uab超前一次绕组的线电压U˙AB30°,即为YNd11联结组别。
图1 YNd11联结组别电路连接和相量
在图1的基础上,改变二次绕组的同名端,如图2(a)所示,得出图2(b)所示的相量图,从图可看出,二次绕组的线电压滞后一次绕组的线电压即为YNd7联结组别。
图2 YNd7联结组别电路连接和相量
在图1的基础上,改变二次绕组首末端连接方式(即az,bx,cy相连),如图3(a)所示,得出图3(b)所示的相量图,从图可看出,二次绕组的线电压滞后一次绕组的线电压即为YNd1联结组别。
图3 YNd1联结组别电路连接和相量
在图1的基础上,改变绕组端头相别(即一次绕组的A相变换为B相、B相变换为C相、即C相变换为A相),如图4(a)所示,得出图4(b)所示的相量图,从图可看出,二次绕组的线电压滞后一次绕组的线电压即为YNd3联结组别。由此可知,改变联值组别的方法大体可以明确了。
图4 YNd3联结组别电路连接和相量
依此类推,可得到YNd5和YNd9的联结组别共6个接线组别。
根据上述改变联结组别的原理,设置了如图5的组别转换电路和显示电路,由3台单相变压器、3只切换开关、高、低压套管、6只指示灯组成。3只切换开关K1由3个电极组成、K3由4个电极组成,K2由5个电极组成,其中K1,K2,K3的第1至第3极用于三相变压器组别转换电路,K1,K3的第4极和K2第4及第5极用于显示电路,切换开关为双向选择开关,所有的电极同步切换。
图5中,当K1,K2,K3都打向L1侧时,电路如图1所示,即为YNd11联结组别,此时,指示电路的电流流向:电源+→D→E→H→J→T→YNd11指示灯→W→Q→电源-,YNd11指示灯亮。
图5 YNd接法联结组别的转换和显示电路
当K1,K2打向L1,K3打向L2时,电路如图2所示,即为YNd7联结组别,此时,指示电路的电流流向:电源+→D→E→H→J→T→YNd7指示灯→Y→Q→电源-,YNd7指示灯亮。
当K1,K3打向L1,K2打向L2时,电路如图3所示,即为YNd1联结组别,此时,指示电路的电流流向:电源+→D→E→H→I→M→YNd1指示灯→W→Q→电源-,YNd1指示灯亮。
当K1打向L2,K2,K3都打向L1时,电路如图4所示,即为YNd3联结组别,此时,指示电路的电流流向:电源+→D→F→N→R→YNd3指示灯→W→Q→电源-,YNd3指示灯亮。
同理,当K1打向L1,K2都打向L2,K3打向L2时,为YNd5联结组别,YNd5指示灯亮。当K1打向L2,K2都打向L2,K3打向L2时,为YNd9联结组别,YNd9指示灯亮。
以上通过3只切换开关分别改变绕组的同名端(极性端标号)、首末端连接方式、绕组端头相别来达到改变三相变压器联结组别的目的,并且能够通过自动装置显示当前的组别。
(1) 改变联结组别灵活、方便、简单、实用。
(2) 带有显示装置,直观。
(3) 回路只有机械联系,没有电气联系,安全可靠。
(4) 此电路特别适合于三相变压器联结组别及相量图方面的培训。