變壓器Dyn11和Yyn0接線的區(qū)別和原理是什么？

閱讀次數(shù)：1617 發(fā)布時(shí)間： 2022-03-11 10:49:21

變壓器Dyn11接法：高壓側(cè)三角形，低壓側(cè)星形且有中性線，高壓與低壓有一個(gè)30度的相位差

變壓器Yyn0 接法：高壓側(cè)星形，低壓側(cè)星形且有中性線，高壓與低壓沒有相位差

Yyn0：意思是高壓Y接，也就是星形接，低壓也是y接，低壓中性點(diǎn)引出，高低壓側(cè)相位角為時(shí)鐘上面的0時(shí)。

Dy11：意思是高壓D接，也就是三角形接，低壓也是y接，高低壓側(cè)相位角為時(shí)鐘上面的11點(diǎn)鐘方向的角度，“11”表示變壓器二次側(cè)的線電壓滯后一次側(cè)線電壓330度（或超前30度）。

另外補(bǔ)充如下知識(shí)：

變壓器高低壓有3種連接方式：星型、三角形和曲折形聯(lián)結(jié)。對高壓繞組分別用符號(hào)Y、D、Z（大寫）表示；對中壓和低壓繞組分別用y、d、z（小寫）表示。有中性點(diǎn)引出時(shí)分別用YN、ZN（高壓中性點(diǎn)）和yn、zn（低壓中性點(diǎn)）表示。

數(shù)字采用時(shí)鐘表示法，用來表示一、二次側(cè)線電壓的相位關(guān)系，一次側(cè)線電壓相量作為分針，固定指在時(shí)鐘12點(diǎn)的位置，二次側(cè)的線電壓相量作為時(shí)針。

自耦變壓器有公共部分的兩繞組中額定電壓低的一個(gè)用符號(hào)a表示。變壓器按高壓、低壓繞組聯(lián)結(jié)的順序組合起來就是繞組的聯(lián)結(jié)組。

例如：高壓為Y，低壓為yn聯(lián)結(jié)，那么繞組聯(lián)結(jié)組為Yyn。加上時(shí)鐘法表示高低壓側(cè)相量關(guān)系就是聯(lián)結(jié)組別。

變壓器二個(gè)繞組組合起來就形成了4種接線組別：“Yy”、“Dy”、“Yd”和“Dd”。由于Y連接時(shí)還有帶中性線和不帶中性線兩種，不帶中性線則不增加任何符號(hào)表示，帶中性線則在字母Y后面加字母n表示。n表示中性點(diǎn)有引出線。Yn0接線組別，UAB與uab相重合，時(shí)、分針都指在12上。“12”在新的接線組別中，就以“0”表示。

常用的三種聯(lián)結(jié)組別不同的特征：

1. Y聯(lián)結(jié)：星形接線的特點(diǎn)是高壓繞組經(jīng)濟(jì)。星形接線允許降低中點(diǎn)處的絕緣，使變壓器高壓繞組采取分級(jí)絕緣，從而降低成本。星形接線繞組電壓等于線電壓的1/√3，繞組電流等于線電流。星形接法的中性點(diǎn)引出線還可以用來直接接地，或經(jīng)消弧線圈接地，如果不接地也可接避雷器，防止操作過電壓和雷電過電壓。另外，中性點(diǎn)引出接地，也可以用來實(shí)現(xiàn)四線制供電。這種聯(lián)結(jié)的主要缺點(diǎn)是沒有三次諧波電流的循環(huán)回路。

2. D聯(lián)結(jié)：三角形接線對電壓低、電流大的變壓器低壓繞組而言經(jīng)濟(jì)。因?yàn)槿切谓泳€必須做成等絕緣，不能做成分級(jí)絕緣，對于低壓繞組而言，因?yàn)殡妷狠^低，這一點(diǎn)不會(huì)有什么影響。三角形接線各相繞組中的電流僅為引出線電流的1/√3。三角形接法在繞組里可以流通零序電流和三次諧波電流，產(chǎn)生平抑零序磁通和三次諧波的反磁通，使變壓器的感應(yīng)電動(dòng)勢避免發(fā)生畸變。

3. Z聯(lián)結(jié)：Z聯(lián)結(jié)具有Y聯(lián)結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，匝數(shù)要比Y形聯(lián)結(jié)多15.5%，成本較大。其零序阻抗較小，適合于制造接地變壓器。由于能減小中性點(diǎn)位移，因此，適合于制造需要帶三相不平衡負(fù)荷的中小容量變壓器低壓繞組。另外，對防止雷電過電壓也有一定作用。

Dyn11和Yyn0聯(lián)結(jié)的區(qū)別：

Dyn11

由于高壓側(cè)為三角形接線，當(dāng)變壓器鐵芯中出現(xiàn)零序磁通或三次諧波磁通時(shí)，在三角形繞組中感應(yīng)產(chǎn)生零序電動(dòng)勢或三次諧波電動(dòng)勢，由于此感應(yīng)電動(dòng)勢為三相同相位，在三角形繞組中串聯(lián)疊加，并產(chǎn)生相應(yīng)電流。此零序（三次諧波）循環(huán)電流產(chǎn)生一個(gè)反磁通，使鐵芯中的零序（三次諧波）磁通消弱到最小，因而減小了低壓側(cè)星形接線繞組的中性點(diǎn)電壓位移。同時(shí)也使高壓側(cè)繞組中零序（三次諧波）感應(yīng)電動(dòng)勢減到最小，從而避免了由于低壓側(cè)負(fù)荷電流波形畸變引起高壓側(cè)電源電網(wǎng)中的電壓波形受到污染。所以，具有三角形接線的變壓器可以防止三次諧波或零序磁通對高壓側(cè)電源電壓波形的影響。此外，這種聯(lián)結(jié)方法對防止雷電侵入波的過電壓也有良好的作用。因?yàn)槿嗬纂娗秩氩ㄒ彩峭较虻模@種狀況與零序電流相似，三角形繞組中產(chǎn)生的循環(huán)電流，對雷電流在變壓器三相鐵芯中產(chǎn)生的磁通也有抑制作用。

GB/T13499-2002《電力變壓器應(yīng)用導(dǎo)則》規(guī)定：由于Yyn變壓器零序阻抗高達(dá)60%，中性線電流不宜大于10%的額定電流；Dyn變壓器零序阻抗僅為正序短路阻抗的0.9倍，中性線可以帶額定電流。

但是，Dyn11聯(lián)結(jié)方式的變壓器電源側(cè)如用跌落式熔斷器作為過載和短路保護(hù)，出現(xiàn)一相熔絲熔斷，即高壓側(cè)單相斷線，這時(shí)低壓側(cè)有兩相的相電壓其數(shù)值為額定電壓的1/2，即從220V降低到110V，這時(shí)，電冰箱等家用電器會(huì)因無法啟動(dòng)而導(dǎo)致燒損。這時(shí)，Dyn11聯(lián)結(jié)方式的變壓器低壓側(cè)必須加裝可靠的低電壓保護(hù)。

Yyn0

這種連接組合方式，低壓側(cè)有中性線，低壓負(fù)荷中的三次諧波電流和三相不平衡負(fù)荷中的零序電流可以通過中性線在變壓器繞組中流通。如果鐵芯為三相三柱，則有零序電流和三次諧波電流在繞組中產(chǎn)生的磁通不能再鐵芯中形成閉合回路（因?yàn)槿噼F芯柱中的三次諧波電流磁通和零序磁通是同方向的），只能越出鐵芯經(jīng)變壓器絕緣介質(zhì)（變壓器油）及箱體鐵質(zhì)金屬等再回到鐵芯。由于鐵芯外的絕緣介質(zhì)磁阻較大，因此零序磁通和三次諧波磁通較小。但是由其感應(yīng)產(chǎn)生的零序電動(dòng)勢和三次諧波電動(dòng)勢，疊加在相電壓上，使三相電壓不對稱，引起中性點(diǎn)位移，有的相電壓升高，有的相電壓降低。為了防止三相相電壓嚴(yán)重不對稱，影響用戶正常用電，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SD-292-1988《架空配電線路及設(shè)備運(yùn)行規(guī)程（試行）》對三相負(fù)荷的不平衡程度規(guī)定不應(yīng)大于15%。允許三相變壓器中帶少量單相負(fù)荷，但中性線電流不應(yīng)超過額定電流的25%。所以做出這一規(guī)定，是為了把中性點(diǎn)位移電壓限制在5%左右。

如果Yyn0聯(lián)結(jié)方式的變壓器，其鐵芯為三相五柱結(jié)構(gòu)，這時(shí)鐵芯中的零序（或三次諧波）磁通能經(jīng)過邊柱流通，比經(jīng)過箱體流通時(shí)磁阻要小得多，因此，零序（或三次諧波）磁通比三相三柱式變壓器大得多，在繞組中感應(yīng)產(chǎn)生的零序（或三次諧波）電動(dòng)勢大得多，使中性點(diǎn)電壓位移嚴(yán)重，三相電壓不平衡度增加，因此，Yyn0聯(lián)結(jié)組的變壓器不采用三相五柱結(jié)構(gòu)或三個(gè)單相變壓器聯(lián)結(jié)方式。

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來源：網(wǎng)絡(luò)