三相變壓器是一種常見的電力轉(zhuǎn)換裝置，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。它能夠?qū)?a target="_blank">高壓和低壓之間進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換，同時還能提供相位移和電壓調(diào)節(jié)等功能。

三相變壓器具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠等優(yōu)點，在電力傳輸和分配中發(fā)揮著重要作用。本文，我們將介紹三相變壓器的工作原理和接線方式配置應(yīng)用的區(qū)別，希望能夠?qū)δ阌杏谩?/p>

如果我們采用三個單相變壓器，并以固定配置將它們的初級繞組相互連接，并將次級繞組相互連接，我們就可以在三相電源上使用這些變壓器。

三相電源用于發(fā)電、輸電和配電以及所有工業(yè)用途。三相電源比單相電源具有許多電氣優(yōu)勢，在考慮三相變壓器時，我們必須處理相位時間相差120度的三個交流電壓和電流。

其中：Vl為線電壓，Vp為相電壓。

三相變壓器可以通過將三個單相變壓器連接在一起從而形成所謂的三相變壓器組來構(gòu)造，或者使用一個由三對單相變壓器組成的預(yù)組裝和平衡的三相變壓器來構(gòu)造。安裝在單個疊片鐵芯上的相繞組。

構(gòu)建單個三相變壓器的優(yōu)點在于，對于相同的kVA額定值，它比連接在一起的三個單獨的單相變壓器更小、更便宜且更輕，因為銅芯和鐵芯得到了更有效的利用。無論僅使用一臺三相變壓器還是使用三個單獨的單相變壓器，連接初級和次級繞組的方法都是相同的。

變壓器的初級和次級繞組可以按所示的不同配置連接，以滿足幾乎任何要求。 對于三相變壓器繞組，可以采用三種連接形式：“星形”（星形）、“三角形”（網(wǎng)狀）和“互連星形”（鋸齒形）。

三個繞組的組合可以是初級三角形連接和次級星形連接、或星形-三角形、星形-星形或三角形-三角形，具體取決于變壓器的用途。當(dāng)變壓器用于提供三相或更多相時，它們通常被稱為多相變壓器。

三相變壓器星形和三角形配置

在處理三相變壓器連接時，“星形”和“三角形”是什么意思？三相變壓器具有三組初級和次級繞組。根據(jù)這些繞組組的互連方式，確定連接是星形還是三角形配置。

三個可用電壓本身彼此相差120電角度，不僅決定初級側(cè)和次級側(cè)使用的電氣連接類型，還決定變壓器電流的流動。

將三個單相變壓器連接在一起，三個變壓器中的磁通量相位相差120個時間度。對于單個三相變壓器，鐵芯中存在三個磁通量，時間相位相差120度。

標(biāo)記三相變壓器繞組的標(biāo)準(zhǔn)方法是在三個初級繞組上標(biāo)記大寫字母A、B和C，用于代表黃、綠、紅三個單獨的相。次級繞組標(biāo)有小寫字母a、b和c。每個繞組的兩端通常標(biāo)記為1和2，因此，例如，初級繞組的第二個繞組的端部將標(biāo)記為B1和B2，而次級的第三個繞組將標(biāo)記為c1和c2。

通常用在三相變壓器上來用符號指示所使用的連接類型，大寫Y表示星形連接，D表示三角形連接，Z表示互連星形初級繞組，小寫y、d和z表示各自的次級繞組 。

三角形和星形變壓器的優(yōu)缺點

采用星形連接的高壓變壓器具有降低單個變壓器上的電壓、減少所需匝數(shù)并增加導(dǎo)體尺寸的優(yōu)點，使線圈繞組比三角形變壓器更容易絕緣且更便宜。

盡管如此，三角形-三角形連接比星形-三角形配置有一個很大的優(yōu)勢，即如果一組三個變壓器中的一個出現(xiàn)故障或禁用，其余兩個將繼續(xù)提供容量等于變壓器單元原始輸出的大約三分之二。

三角形連接的三相變壓器的一個缺點是，每個變壓器必須繞全線電壓和57.7%線電流。繞組中的匝數(shù)較多，加上匝之間的絕緣，需要比星形連接更大且更昂貴的線圈。三角形連接的三相變壓器的另一個缺點是沒有“中性”或公共連接。

星形連接需要使用三臺變壓器，如果任何一臺變壓器出現(xiàn)故障或失效，則整個組可能會失效。然而，星形連接的三相變壓器在配電系統(tǒng)中特別方便且經(jīng)濟(jì)，因為第四根導(dǎo)線可以連接作為三個星形連接的次級的中性點(n)。

變壓器是電力系統(tǒng)中不可或缺的元件之一，其在電力傳輸和分配中起到了重要的作用。通過合理的接線方式以及正確的運行狀態(tài)選擇，我們可以有效地利用變壓器的功能，提供穩(wěn)定、高效的電力供應(yīng)。