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三相變壓器的磁路系統(tǒng)
三相變壓器的磁路系統(tǒng),可分為各相磁路彼此無關(guān)和彼此相關(guān)的兩類。
三相組式變壓器
三相組式變壓器,如圖1所示,是由三個單相變壓器在電路上做三相聯(lián)結(jié)而組成的,各相主磁通沿各自鐵心形成一個單獨回路,彼此毫無關(guān)系。所以,三相組式變壓器當一次繞組外施三相對稱電壓時,三相主磁通是對稱的。由于三相鐵心相同,三相空載電流也是嚴格對稱的。 三相心式變壓器
三相心式變壓器是由三個單相變壓器演變過來的,如果把三個單相變壓器鐵心合并成圖2a
的形狀,當三相變壓器一次繞組外施對稱的三相電壓時,三相主磁通對稱,中間公共鐵心柱內(nèi)通過的磁通為三相主磁通的相量和,即
,這和負載對稱時Y形聯(lián)結(jié)電路的中性線電流等于零一樣。因此,可將中間鐵心柱省掉而變成圖示2b的形狀。實際制造時,為了使結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省硅鋼片,通常將三個鐵心柱排列在一同平面上,如圖2c所示,這就是常用的三相心式變壓器的鐵心。在這種磁路系統(tǒng)中,每相主磁通必須通過另外兩相的磁路方能閉合,故各相磁路彼此相關(guān)。由于鐵心成平面結(jié)構(gòu)形式,使得三相磁路長度不等。中間的B相較短,兩邊的A、C兩相較長,導(dǎo)致三相磁阻稍有差別。當外施三相對稱電壓時,三相空載電流將不相等,B相略小,A、C兩相大些,由于變壓器的空載電流很小,它的不對稱,對變壓器負載運行影響極小,可略去不計。目前,電力系統(tǒng)用的較多的是三相心式變壓器,部分大容量的變壓器由于運輸困難等原因,也有采用三相組式結(jié)構(gòu)的。