第三节

常用变压器

一、三相变压器

三相系统中要使用三相变压器。所谓三相变压器实际上就是三个同容量的单相变压器的组合，如图4-8所示。它共有三个铁芯柱，每个铁芯柱上各装一个额定电压高的绕组（简称高压绕组）和额定电压低的绕组（简称低压绕组）。在高压绕组起端用A、B、C表示，末端用X、Y、Z表示。低压绕组的起端和末端分别用小写的a、b、c和x、y、z表示，零点以0表示。三相变压器的高压和低压绕组根据需要均可分别接成星形（Y）或三角形（△）。若各绕组作星形连接并有零点时则以Y0表示该变压器一定要接地。

一台三相变压器一般有四种接法：Y/Y；Y/△；△/Y；△/△。分子表示高压绕组的接法，分母表示低压绕组的接法。对称的三相连接，通常有Y、△、Z三种接法，其中常用的是现行国家标准所规定的Y/Y0-12，Y/△-11，Y0/△-11三种。

当采用Y/Y0-12接法时，三相绕组的连接图和高低压绕组的电压矢量图如图4-9（a）、（b）所示。从图4-9（b）中可以看出，高低压绕组各对应端的线电压相同，即 U _AB 与 U _ab 、 U _BC 与 U _bc 、 U _CA 与 U _ca 同相，图4-9（b）中只画出了 U _AB 和 U _ac 。若假设高压边的线电压矢量 U _AB 为时钟之分针，低压边的线电压矢量 U _ab 为时钟之时针，则高、低压边对应线电压同相的情况，可看作12点时钟面上分针与时针的位置［图4-9（c）］，用Y/Y0-12表示。这种方法称为变压器连接组的时钟表示法。

在采用Y/△-11接法时，三相绕组的接线图和高、低压绕组的电压矢量图如图4-10所示。此时，线电压 U _ab 等于- U _b ，故 U _AB 与 U _ab 之间有30°角的相位差，可看作是11点时钟面上的分针与时针的位置［图4-10（c）］，故以Y/△-11表示。

在三相变压器接线中，高压绕组一般接成星形，这是因为星形连接的相电压为线电压的 ，有利于线圈绝缘。低压绕组通常接成△形以减小负载不平衡时的影响。

Y/Y0-12连接法应用于副边电压为400V/230V配电变压器中，供低压动力及照明混合负载用。此种接法会引起附加涡流损耗，目前最大容量只做到1800kVA。Y/△-11用于副边高于400V情况，副边用△接对运行有利。Y0/△-11则用在110kV以上高压输电线路上，提供了高压边接地的可能性。

二、自耦变压器

原、副边额定电压相差不大的场合可采用自耦变压器。图4-11所示的为单相自耦变压器。它与一般变压器的不同之处是把变压器的原副绕组合并成一个绕组，共中高压绕组一部分兼做低压绕组，它的高低压绕组在电的方向是联通的，其电压比和单相变压器相同，仍为：

图4-11（a）是目前普遍应用的低压小容量自耦变压器。图4-11（b）为原理图。其副绕组的分接头B大都作成沿绕组自由滑动的触点，可以平滑地调节副绕组电压，所以称自耦调压器。另外，还有三相自耦变压器如图4-12所示，其工作原理与单相自耦变压器相同。三相自耦变压器常接成星形，可用做三相异步电动机的降压启动设备。

由于自耦变压器高、低压绕组直接有电的联系，故对低压方面的绝缘要求很高，这又是缺点。应该注意的是自耦变压器，不能作为安全变压器使用。因为万一接错线路将会发生触电事故。如图4-13所示，接错线路以后，虽然次级电路只有12V电压，但当工作人员触及次级电路任何一端，都会发生触电事故。

三、多绕组变压器

多绕组变压器如图4-14所示，只有一个原绕组，有多副绕组，当初级接上电源后，次级就能输送出几种不同的电压。其变压比为：

这样，一只多绕组变压器可代替好几只双绕组变压器。这种变压器在电子电路中得到广泛应用，如彩电电源变压器就是这种多绕组变压器。

图4-15所示为一种电源变压器的外形和线路。