變壓器主要是通過(guò)磁路系統(tǒng)進(jìn)行電能傳遞，但由于磁路系統(tǒng)存在鐵磁飽和現(xiàn)象，當(dāng)配電系統(tǒng)中存在諧波以及系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，不同連接組別的變壓器對(duì)配電系統(tǒng)的影響是不同的。
下面就配電系統(tǒng)中三相變壓器的全Y型和Y-A型接線方式所產(chǎn)生的諧波對(duì)供電系統(tǒng)的影響進(jìn)行分析。
1不同接線的變壓器對(duì)諧波的影響1.1Y/Yn型聯(lián)接的三相變壓器當(dāng)三相配電系統(tǒng)中含有高次諧波電流時(shí)（以3次諧波為主），因3次諧波在各相中的電流大小相等、方向相同，且同時(shí)流入或流出中性點(diǎn)；又因變壓器一次側(cè)為Y型接線，無(wú)引出中性點(diǎn)，3次諧波電流無(wú)法流通，因此在勵(lì)磁電流中也就不含有3次諧波，基本上可以認(rèn)為是正弦波。由于變壓器磁路系統(tǒng)的非線性，當(dāng)勵(lì)磁電流的曲線為正弦波時(shí)，相應(yīng)的磁通曲線則為一平頂波，如。
根據(jù)富氏級(jí)數(shù)，此波形的磁通可分解為1次、3次、5次等局次諧波，其中1次和3次諧波影響最大，其它的高次諧波的影響可忽略不計(jì)。
當(dāng)三相變壓器為三相變壓器組或三相五柱式時(shí)，各相磁路系統(tǒng)彼此獨(dú)立，1次和3次磁通可沿各自的磁路形成閉合流通回路，此時(shí)1次和3次磁通會(huì)分別在各自的原、副繞組中產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電勢(shì)和，并分別滯后磁通90*，其波形如。
由可知，￡，和63的波峰剛好相互疊加，其合成電勢(shì)e的幅值將高出其基波幅值的40%~60%，這種相電勢(shì)的升篼是很危險(xiǎn)的。
而三相三柱式變壓器，每相的磁路系統(tǒng)并不獨(dú)立，3次諧波磁通由于其大小、相位相同，只能在3個(gè)鐵芯中同時(shí)向上或向下流動(dòng)，并且不能在鐵芯中形成閉合回路，只能通過(guò)非磁性介質(zhì)（如空氣、油以及變壓器箱體等）構(gòu)成閉合回路，由于此閉合回路的磁阻很大，使得3次諧波磁通大大減弱，主磁通基本接近正弦波，感應(yīng)電勢(shì)也接近正弦波。
由于3次諧波磁通的存在，在Y/Y*型閉合回路的構(gòu)件中將產(chǎn)生渦流損耗，引起局部發(fā)熱，降低效率。
1.2A/Y或Y/A型變壓器當(dāng)變壓器A/Y聯(lián)結(jié)時(shí)，其電流基波、3次諧波、吡工技術(shù)|技術(shù)交流合成波曲線以及磁通曲線、磁化曲線如。因其高壓側(cè)為A型接線，3次諧波電流可以在A內(nèi)沿同一方向形成環(huán)流。由可知，當(dāng)磁化電流含有3次諧波時(shí)，其合成電流亦為一尖頂波，但合成磁通卻為正弦波，即保證了感應(yīng)電勢(shì)也為正弦波。
而Y/A聯(lián)結(jié)的變壓器，由于其高壓側(cè)不含有3次諧波電流，合成磁通CP的波形為平頂波，磁通中的3次諧波CP3將在副繞組中產(chǎn)生3次諧波電勢(shì)￡23，五23相對(duì)于由3落后7t/2，五23產(chǎn)生的3次諧波電流/23又滯后于五23近7：/2，而/23產(chǎn)生的3次諧波磁通023又滯后于/23個(gè)很小的角度（磁滯損耗的影響）。因此少23和03幾乎反相，可相互抵消，使得磁通和電勢(shì)接近正弦波。
由以上分析可知，為保證電網(wǎng)波形經(jīng)過(guò)變壓器后不產(chǎn)生畸變，在同等條件下應(yīng)優(yōu)先采用一邊繞組為A接線的變壓器。
2Y/Yn、A/Yn接線變壓器對(duì)單相接地電流的影響對(duì)于中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)，經(jīng)常發(fā)生單相接地短路故障，而單相接地短路電流的大小除與系統(tǒng)的短路容量、故障回路的零序接地阻抗有關(guān)外，還與變壓器的零序阻抗有關(guān)。不同連接組別的變壓器，其零序阻抗的大小也不同。
以石化企業(yè)經(jīng)常使用的6/0.4kV等級(jí)變壓器為例，分析當(dāng)?shù)蛪簜?cè)發(fā)生單相接地短路故障時(shí)，不同連接組別的變壓器對(duì)單相接地短路電流的影響。
假定低壓側(cè)單相接地回路的零序阻抗和系統(tǒng)高壓側(cè)的短路容量恒定。由于Y/Yn接線和A/Yn接線的同容量、同型號(hào)的變壓器零序電流不能在高壓側(cè)流通，因此對(duì)高壓側(cè)來(lái)講，變壓器也就無(wú)此零序阻抗。為計(jì)算單相接地短路電流，可先將高壓側(cè)的零序阻抗折算到低壓側(cè)。低壓側(cè)的零序阻抗等值電路如。
當(dāng)變壓器為Y/Yn聯(lián)結(jié)時(shí)，由于高壓側(cè)為Y型接線，零序電流無(wú)法流過(guò)，Z1相當(dāng)于開(kāi)路，則由低壓側(cè)ax端看進(jìn)去的等值零序阻抗Zy=Z2+Zm；當(dāng)變壓器為A/Yn聯(lián)結(jié)時(shí)，由于高壓側(cè)為A接線，A和X注：'為高壓側(cè)折算到低壓側(cè)的阻抗。Z；為低壓側(cè)的阻抗。
折算到低壓側(cè)的勵(lì)磁阻抗。
變壓器零序阻抗圖端相當(dāng)于短路，因此從ax端看進(jìn)去的等值阻抗為z02=z2+（zmx由于Zf〉'，比較'，和：可知，2u|*Zm，也就是說(shuō)Y/Yn*結(jié)的變壓器零序阻抗要遠(yuǎn)大于A/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器的零序阻抗，因此單相接地電流的大小就會(huì)因變壓器聯(lián)結(jié)組別的不同而不同。下面舉例說(shuō)明。
表1中短路點(diǎn)為變壓器低壓側(cè)的出口，低壓母線以5m長(zhǎng)度的阻抗計(jì)算；低壓母線的間距在變壓器容量小于630kVA時(shí)取250mm，變壓器容量大于630kVA時(shí)取350mm；短路電流為周期分量的有效值。
表1不同連接組別的變壓器參數(shù)比較系統(tǒng)短路容量/mva變壓器容量/kVA母線規(guī)格LMY變壓器聯(lián)結(jié)正、負(fù)序/mQ零序/m三相短路電流/kA單相短路電流/kA由表中的計(jì)算結(jié)果可知，在同等的外部條件下，Y/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器低壓側(cè)出口的單相短路電流遠(yuǎn)小于三相短路電流，而A/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器低壓側(cè)出口的單相短路電流幾乎和三相短路電流相等。因此在6/0.4kV配電系統(tǒng)中，若采用A/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器，對(duì)于低壓側(cè)的單相接地短路的保護(hù)，就可以利用作為三相短路保護(hù)的空氣開(kāi)關(guān)或熔斷器兼做單相接地保護(hù)，而不需單獨(dú)設(shè)專(zhuān)用的零序保護(hù)。而Y/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器，由于其低壓側(cè)出口的單相短路電流遠(yuǎn)小于三相短路電流，需要設(shè)單獨(dú)的零序保護(hù)回路。
3結(jié)束語(yǔ)綜上所述，在配電系統(tǒng)中進(jìn)行三相雙繞組的變壓器選擇時(shí)，應(yīng)盡可能地選擇一邊為A接線的變壓器，以降低變壓器損耗、提高單相接地短路電流、抑制高次諧波的傳遞。在石油化工企業(yè)的供電系統(tǒng)中，通常選用A/Yn聯(lián)結(jié)的變壓器。
：任女士
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