三相配電干式變壓器中D yn11接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)

目前，10kV三相配電干式變壓器廣泛采用y，yno接線(xiàn)(即原符號中的y/y0-12接線(xiàn))，可為用戶(hù)提供380V和220V的供電電壓。但是，世界上大多數家使用D，yn11連接(即/Y0-11連接)。既保留了輸出兩個(gè)電壓的好處，又有以下優(yōu)點(diǎn)：降低諧波電流，提高電源正弦波質(zhì)量；零序阻抗小，提高了單相短路電流，有利于單相接地故障的切除；在三相不平衡負載的情況下，可以充分利用干式變壓器的容量，同時(shí)降低干式變壓器的損耗。中在福州、保定和上海的干式變壓器廠(chǎng)已經(jīng)生產(chǎn)D、yn11三相配電干式變壓器多年。為了推廣D，yn11配電干式變壓器的使用，D，yno配電干式變壓器與Y，YNO配電干式變壓器的對比分析如下。

1提高電源正弦波的質(zhì)量

根據干式變壓器的空載運行，電源電壓在初級繞組中產(chǎn)生勵磁電流，勵磁電流在鐵芯中產(chǎn)生磁通量，將初級繞組和次級繞組依次連接，并在初級繞組和次級繞組中感應出電勢。初級繞組的感應電勢和阻抗壓降與電源電壓平衡。次級繞組的感應電勢在輸出端表現為空載電壓。由于干式變壓器的磁化曲線(xiàn)兩端都是彎曲的，磁通量是飽和的，所以勵磁電流為銳波時(shí)磁通量為正弦波(見(jiàn)圖1)，而勵磁電流為正弦波時(shí)磁通量為平波(見(jiàn)圖2)。如果要感應電勢為正弦波，就必須有正弦波磁通量。這要求激勵電流應為如圖1所示的峰值波。從非正弦波的諧波分析可知，螺旋波含有三次諧波成分。對于三相干式變壓器，三相尖點(diǎn)波勵磁電流中的三次諧波分量構成零序相量。因為三次諧波的頻率是150HZ，所以相量之間的相位差是基波的三倍。3 120=360，可見(jiàn)各相相量構成零序系統。y，yno接線(xiàn)干式配電變壓器一次繞組中性點(diǎn)不引出，勵磁電流不含三次諧波，即接近正弦波然后磁通為平頂波，感應電勢為非正弦波，供電電壓波形差(見(jiàn)圖2)。D，yn11分布式干式變壓器的一次繞組采用三角形連接，可以環(huán)流零序電流和三次諧波電流，因此勵磁電流為尖峰波，磁通為正弦波，感應電勢和輸出電壓波形較好。

從次級繞組來(lái)看，兩者都是yn連接。三相負荷不平衡且有零線(xiàn)電流時(shí)，三相不對稱(chēng)電流含有零序分量(其頻率為50HZ)，其值為零線(xiàn)電流的1/3。零序電流在干式變壓器鐵芯中產(chǎn)生零序磁通，在鐵芯三根支柱中同向，不能在鐵芯中閉合。零序磁通通過(guò)鐵芯外的附件、頂蓋、油箱封閉。對于D和yn11配電干式變壓器，零序磁通在主繞組中感應出零序環(huán)流。從電磁感應關(guān)系可以看出，主副繞組零序電流產(chǎn)生的零序磁通相互抵消，所以主磁通中的零序分量很小，副邊的零序電壓也很小，從而說(shuō)明副邊的零序阻抗很小。Y，yno接線(xiàn)配電干式變壓器，零序電流不能在主繞組中流動(dòng)，主磁通中的零序分量較大，二次側零序電壓也較大，說(shuō)明二次側零序阻抗較大 #p#分頁(yè)標題#e#

低壓電網(wǎng)接地故障保護的作用是保證設備和線(xiàn)路的熱穩定性，防止電氣火災，保障人身安全。單相接地故障的短路電流Ld通常較小，且與低壓電網(wǎng)的接地類(lèi)型有關(guān)，應特別注意檢查。以下描述了保險絲用作線(xiàn)路和設備保護時(shí)的驗證方法。

我新標準《低壓配電裝置及線(xiàn)路設計規范》(待審批)提出，在使用我標準產(chǎn)品熔斷器作為配電線(xiàn)路接地故障保護時(shí)，TN系統應滿(mǎn)足單相接地短路電流Id相對于熔體額定電流的較小倍數。TN接地系統是指配電干式變壓器中性點(diǎn)直接接地(用T表示)，系統中裸露的導電部分通過(guò)中性線(xiàn)N或另一根保護線(xiàn)pe連接到干式變壓器接地(用N表示)，類(lèi)似于過(guò)去的“保護接零”。附表列出了兩個(gè)時(shí)限，5S對應固定用電設備和線(xiàn)路，0.4S對應移動(dòng)和手持用電設備和線(xiàn)路(插座)。根據回路工作電流或峰值電流選擇熔體額定電流In后，檢查是否滿(mǎn)足id/in的較小倍數?？紤]到人身安全，還應檢查接觸電壓Ujc。截止時(shí)間5S要求UJC50V，截止時(shí)間0.4S要求 90V

一般Y，yno接線(xiàn)配電干式變壓器的零序阻抗是正序阻抗的8 ~ 10倍，單相短路電流相對較小，以至于故障點(diǎn)位于電網(wǎng)末端，保護線(xiàn)路pe段較小，電氣設備功率較大，或者應考慮電機選擇的熔體額定電流，往往達不到進(jìn)度要求的ID/IN的較小倍數。使用D，yn11配電干式變壓器往往可以解決問(wèn)題。

3能充分利用干式變壓器的容量

在三相不平衡負載的作用下，一方面零序電流產(chǎn)生的零序磁通通過(guò)油箱、附件等部件閉合，形成嚴重的磁洲和渦流損耗，增加了干式變壓器的功耗和溫升；另一方面，零序電壓偏移中性點(diǎn)電位，各相負荷端電壓上升或下降，因此規定零線(xiàn)電流不得超過(guò)二次額定電流的25%，限制了干式變壓器容量的利用。在極端情況下，負載集中在一相，例如，容量為315千伏安的干式配電變壓器，每相容量為105千伏安，但零線(xiàn)電流有限

相負荷容量，只能達到105×25﹪=26．25kVA、干式變壓器的容量利用率只有26．25／315=1/12=8．3％。在城鎮公用配電干式變壓器和農村居民區配電干式變壓器中三相負荷不平衡情況幾乎不可避免。即使設計安裝時(shí)力求把同類(lèi)負荷曲線(xiàn)的用電設備平均分配到三相上，實(shí)際運行中仍會(huì )出現三相嚴重不平衡現象，由此造成的低壓線(xiàn)損率居高不下、甚至燒毀干式變壓器事故屢見(jiàn)不鮮。

  對于D，yn11結線(xiàn)配電干式變壓器，因為主磁通中零序成分很小，雖然零序磁通路經(jīng)仍同上述，干式變壓器不致過(guò)熱；所以中性線(xiàn)電流不受限制，可以與線(xiàn)電流相等。干式變壓器的容量利用率較好。

因此在TN和TT系統接地型式的低壓電網(wǎng)中和在不平衡單相負荷引起中性線(xiàn)電流超過(guò)干式變壓器低壓繞組額定電流的25﹪情況下，宜選用D，yn11結線(xiàn)三相配電干式變壓器。#p#分頁(yè)標題#e#