三相变压器电路系统联结组形式

三相变压器原副绕组不同的联结组别，导致了原副绕组相应的电动势（线电压）相位差的不同，它是三相变压器并联运行必不可少的条件之一。而单相变压器的联结组别是三相变压器联结组的基础。

1.变压器原边、副边绕组首、末端标记及连接方法

单相变压器原边绕组的首、末端被标记为U、X；把副边绕组的首、末端标记为u、x。对三相变压器而言，为研究方便，也对其首、末端加以标记，如表1-5-2所示。

表1-5-2　三相变压器首末端标记

理论上来说，三相变压器的原副边绕组都可以根据需要接成星形（Y）或三角形（△）。一旦按规定的接法连接完成，其表示方法便随之确定。为方便起见，用Y/y 表示原、副边的星形接法；用D/d 来表示原、副边的三角形接法。原边绕组在接成星形时，如果有中线引出，则用YN 表示；副边绕组在接成星形时，如果有中线引出，则用yn 表示。例如：（YN，d）表示原边绕组为星形接法，并且有中线引出，副边绕组为三角形接法；（D，y）表示原边绕组为三角形接法，副边绕组为星形接法，无中线引出。

联结组是变压器运行中的一个重要概念。下面，首先来研究单相变压器的联结组，在此基础上引入三相变压器的联结组。

2.单相变压器的联结组

单相变压器的原边、副边绕组缠绕在同一根铁心柱上，并被同一主磁通交链。任何时刻，两个绕组的感应电动势都会在某一端呈现高电位的同时，在另外一端呈现出低电位。借用电路理论的知识，把原边、副边绕组中同时呈现高电位（低电位）的端点称为同名端，并在该端点旁加“.”来表示。

按照惯例，统一规定原边、副边绕组感应电动势的方向均从首端指向末端。一旦两个绕组的首、末端定义完后，同名端便由绕组的绕向决定。当同名端同时为原边、副边绕组的首端（末端）时，和同相位，用联结组I/I-12表示，如图1-5-15所示；否则，和相位相差180°，用联结组I/I-6表示，如图1-5-16所示。

图1-5-15　I/I-12联结组(https://www.xing528.com)

图1-5-16　I/I-6联结组

由此可见，单相变压器原边、副边感应电动势的方向存在两种可能：①同为电动势升（降）；②一个为电动势升，另一个为电动势降。

3.三相变压器的联结组

三相变压器的联结组由两部分组成，一部分表示三线变压器的连接方法，另一部分为联结组的标号。下面详细介绍确定联结组的方法。联结组标号是由原边、副边线电动势的相位差决定的。三相变压器的三个铁心柱上都有分别属于原边绕组和副边绕组的一组，它们的相位关系与单相变压器原边、副边绕组感应电动势的关系完全一样。根据电路理论可知，当三相绕组为星形连接时，线电动势的大小为相电动势的倍，相位则超前相应相电动势30°；当三相绕组为三角形连接时，线电动势与相电动势相等。所以在原边、副边相电动势的相位关系知道后，线电动势的关系也随之确定，便可根据线电动势的相位关系来确定联结组标号。联结组标号有两层含义：一方面，原边、副边电动势相位差都是30°的倍数，该倍数即为联结组标号；另一方面，代表着时钟的整点数。如果规定原边线电动势作为分针始终指向12点不动，副边绕组的线电动势作为时针，按顺时针转动，指向几点，则联结组标号就是几，这就是所谓的钟表法。

1）由三相变压器的接线图确定联结组

在已知三相变压器接线图的情况下，可以按如下步骤来确定其联结组。首先画出原边绕组相电动势的向量图，并根据其连接方式求出线电动势；然后把U点当作u点，根据同名端，确定副边绕组相电动势与原边相电动势的相位关系，画出副边相电动势的相量图，再由其连接方式求出副边的线电动势；最后根据相量图所示的原边、副边线电动势相位差，得到联结组标号。如图1-5-17所示为（Y，y0）联结组。

图1-5-17　（Y，y0）联结组

2）由三线变压器的联结组确定连线图

这个过程可以看成是上一过程的逆过程，其步骤如下：首先根据联结组所示的连接方法，初步画出原边、副边绕组的连线方式，并且按照常规，定义原边绕组的出线端标志及相电动势、线电动势，在此基础上，画出原边绕组相量图；然后把U 点当作u 点，根据联结组标号，在相量图中画出副边绕组的线电动势、相电动势；最后根据原边、副边线电动势的相位关系，确定副边绕组的出线端标志、同名端。

由此可见，当原边、副边绕组采用相同的连接方式时，联结组标号均为偶数，并且原边、副边绕组感应电动势的相序一致，标号的改变并不会影响相序。当原边、副边绕组采用不同的连接方式时，联结组标号均为奇数。