如何联结二、三相变压器绕组？

三相变压器高、低压绕组的首端常用U1、V1、W1和u1、v1、w1标记，而其末端常用U2、V2、W2和u2、v2、w2标记。单相变压器的高、低压绕组的首端则用U1、u1标记，其末端则用U2、u2标记。如表2-1所示。

表2-1　绕组的首端和末端的标记

1.变压器绕组的极性及其测量

1）变压器绕组的极性

变压器的一、二次绕组绕在同一个铁芯上，都被同一主磁通φ所交链，故当磁通φ交变时，变压器的一、二次绕组中感应出的电动势之间将会有一定的极性关系，即当同一瞬间一次侧绕组的某一端点的电位为正时，二次侧绕组也必有一个端点的电位为正，这两个对应的端点称为同极性端或同名端，通常用符号“·”表示。

图2-18（a）所示变压器一、二次绕组的绕向相同，引出端的标记方法也相同（同名端均在首端）。由于一、二次绕组中的电势与是同一主磁通产生的，它们的瞬时方向相同，所以一、二次绕组电势与（或电压）是相同的，其相位关系可以用相量与表示。

如果一、二次绕组的绕向相反，如图2-18（b）所示，但出线标记仍不变，由图可见：在同一瞬时，一次绕组感应电势的方向从U1到U2，二次绕组感应电势的方向则是从u2到u1，即与反相，其相位关系同样可以用相量与表示。

图2-18　变压器的两种不同标记法

（a）同相位；（b）反相位

2）变压器同名端的判定

对一台变压器的绕组已经过浸漆处理，并且安装在封闭的铁壳内，因此无法辨认其同名端。变压器同名端的判定可用实验的方法进行测定，测定的方法主要有直流法和交流法两种。

（1）直流法。测定变压器同名端的直流法如图2-19所示。用1.5 V或3 V的直流电源，按图中所示进行连接，直流电源接在高压绕组上，而直流电压表接在低压绕组的两端。当开关S闭合瞬间，高压绕组N1、低压绕组N2分别产生电动势e1和e2。

若电压表的指针向正方向摆动，则说明e1和e2同方向。则此时U1和u1、U2和u2为同名端。(www.xing528.com)

若电压表的指针向反方向摆动，则说明e1和e2反方向。则此时U1和u2、u1和U2为同名端。

（2）交流法。测定变压器同名端的交流法如图2-20所示。图中将变压器一、二次绕组各取一个接线端子连接在一起，如图中的接线端子2和4，并且在一个绕组上（图中为N1绕组）加一个较低的交流电压u12，再用交流电压表分别测量出U12、U13、U34各个电压值，如果测量结果为U13=U12-U34，则说明变压器一、二次绕组N1、N2为反极性串联，由此可知，接线端子1和接线端子3为同名端。若测量结果为U13=U12+U34，则接线端子1和接线端子4为同名端。

图2-19　测定同名端的直流法

图2-20　测定同名端的交流法

2.三相变压器绕组的连接方法

在三相电力变压器中，不论是高压绕组还是低压绕组，我国均采用星形联结与三角形联结两种方法。

三相电力变压器的星形联结是把三相绕组的末端U2、V2、W2（或u2、v2、w2）联结在一起，而把它们的首端U1、V1、W1（或u1、v1、w1）分别用导线引出接三相电源，构成星形联结（Y接法）用字母“Y”或“y”表示，如图2-21（a）所示。

三相电力变压器的三角形联结是把一相绕组的首端和另外一相绕组的末端连接在一起，顺次连接成为一闭合回路，然后从首端U1、V1、W1（或u1、v1、w1）分别用导线引出接三相电源，如图2-21（b）、（c）所示。其中图2-21（b）的三相绕组按U2W1、W2V1、V2U1的次序连接，称为逆序（逆时针）三角形联结，用字母“N”或“n”表示。而图2-21（c）的三相绕组按U2V1、V2W1、W2U1的次序连接，称为顺序（顺时针）三角形联结，用字母“D”或“d”表示。

三相变压器一、二次绕组不同接法的组合有：Y、y；YN、d；Y、yn；D、y；D、d等，其中最常用的组合形式有三种：Y、yn；YN、d；Y、d。不同形式的组合，各有优缺点。对于高压绕组来说，接成星形最为有利，因为它的相电压只有线电压的，当中性点引出接地时，绕组对地的绝缘要求降低了。

图2-21　三相绕组连接方法

（a）星形联结；（b）三角形逆序联结；（c）三角形顺序联结

大电流的低压绕组，采用三角形联结可以使导线截面比星形联结时小，方便绕制，所以大容量的变压器通常采用Y、d或YN、d联结。容量不太大而且需要中性线的变压器，广泛采用Y、yn联结，以满足照明与动力混合负载需要的两种电压。