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三相变压器不对称运行

2015-3-20 09:25| 编辑:电工学习网| 查看: 13710| 评论: 0

一、基本概念

1问题提出

前面分析的三相变压器是(原，副)对称运行情况；可是，实际中有时又出现电压或负载不对称的情况，从而造成三相电流不对称，即各相电流(或电压，电势)大小有可能不同，相位也不依差120°，谓之不对称情况。

2分析方法

三相变压器对称运行，转化为单向问题来处理；三相变压器不对称运行，用对称分量法和叠加原理。

二、对称分量法

1思想方法
对任一组不对称三相系统分解为正序，负序，零序三组对称的三相系统。

2正，负，零序系统(以电流为例)

(1)定义

正序系统：三相系统大小相等，相位依次为A→B→C差120°；

负序系统：三相系统大小相等，相位依次为A→C→B差120°；

零序系统：三相系统大小相等，相位均相同。

(2)公式分解a=cos120°+jsin120°; aa=cos240°+jsin240°

正序电流：IA+，IB+=aaIA+，IC+=aIA+

负序电流：IA-，IB-=aIA-，IC-=aaIA-

零序电流：IA0，IB0=IA0=IC0

(3)相量图表示

7.22.jpg (22901 bytes)
把A，B，C相的正，负，零序的相量叠加起来，得IA，IB，IC不对称分量。

(4)变换关系的数学式

①IA=IA++IA-+IA0 IB=IB++IB-+IB0=aaIA++aIA-+IA0 IC=IC++IC-+IC0=aIA++aaIA-+IA0

②IA+=(IA+aIB+aaIC)/3 IA-=(IA+aaIB+aIC)/3 IA0=(IA+IB+IC)

结论：一组不对称的系统可分解为三组对称的系统；三组对称的系统可合成一组不对称的三相系统。

三、三相变压器当“Y，yn”联结时的单相短路运行

单相运行是不对称运行中的一种特殊情况，有时会遇到。例如，三相电流中要照明，只用其中一相。

设a相短路，b，c相开路，此时，Ia=Ik（短路电流），Ib=Ic=0 因此，副边电流是一个不对称的系统，可用对称分量法把它分解为3个对称分量系统。根据磁势平衡原理，原边也将产生与副边大小相等方向相反的3个电流系统，以相应产生磁势来抵消副边电流的磁势。由于原绕组没有中线，所以零序电流不能在原边流通。原边各相电流为：
IA=IA++IA-=-2Ik/3 IB=IB++IB-=Ik/3 IC=IC++IC-=Ik/3