移相变压器线路原理和用途(下)
.躯器 ,。移鹅煲压& . 旌 疆
移相变压器线路原理和用途(下)
秉 时编著 纠 、/
[提要] 拳主为后半部分,介绍了圆内接正6×2 (m 1,2,3⋯⋯)迎 #相嚣的种类和比较单
相 移相 器的 三种饵 压方 式。
(六)圆内接正6x 2 ( =1,2,3⋯⋯)边形 移
相器的种类和比较
相邻点对中心0的 角
度为 1 5。,故可谜到 图 。
步进1 5 移 相。图1 0所示为圆内接正=十四边形的一
半 (18o。角内 ,可见二十四边形 较 十=边形更接近
子圆形。在=十四边形中j 有...
.躯器 ,。移鹅煲压& . 旌 疆
移相变压器线路原理和用途(下)
秉 时编著 纠 、/
[提要] 拳主为后半部分,介绍了圆内接正6×2 (m 1,2,3⋯⋯)迎 #相嚣的种类和比较单
相 移相 器的 三种饵 压方 式。
(六)圆内接正6x 2 ( =1,2,3⋯⋯)边形 移
相器的种类和比较
相邻点对中心0的 角
度为 1 5。,故可谜到 图 。
步进1 5 移 相。图1 0所示为圆内接正=十四边形的一
半 (18o。角内 ,可见二十四边形 较 十=边形更接近
子圆形。在=十四边形中j 有=十巴个闭环等腰三角
0的角度为 .5 ,故 可 、
达到步进7.5 移相。图
11所示为圆内搂芷四十
八边彤曲三 (oo 角
4
内), 当然四十八 边 形
较二十四边形更接近于
圆形。四十八边形中,
闭环等腰三角形的个数
与其边数相同. ≥4,
依次类推⋯⋯ 图l1
从上面的分析可 看出,移粑变压器 所 形 成 的
边越多,步进移相的角度就越小,移相也就越细,在
莲续细调移相时的电压波动也就越小。移相变压器还
可制成96边或更多边形的,但步进危蛊越小,移相变
绕蛆在
,绕御和抽、并夹接线时就越显麻烦,开
关的制造也越困难。表2列出了圆内接正8 x2 边形移
相器的对 比情 供柞参考。
圆内按正多边形移相变压器的电源输八按前进情
况也可分为三种t一是在正多边形上输八;=是由闭环
三角形输八 ;三是 星形输八 席一种周转换功率小,
又不便于单相移相,战蓑少采用。应用较多自 是第二、
三种,分别称为兰角形星形多边形移相器和双里形多
边形移相器。它们的输出部分和十三边形移相器相同,
但移相用转换开关因位教几倍千12。j故相当难做。
在嘲内按 正6×2 边形移相器中,输 出从—个抽
Bn。
头切换到相{【;抽头或其他抽头,只能实现整= (m
形,与圆的 扇形很接近,移相效果则更胜一筹。 =1,。,3⋯⋯)或n× m=2,3,4⋯⋯)角度
m一3,6×2 变为四十八边形。其原理同六 边形,
由不同向量组成48十小边向量,使每个相邻点对中心
的移相,不能满足任意移柏的
。为此,可在移相
变输出端用接触式调压器跨接在相郐两相之上,以潘
经劓不容缓了
还庄捐出,电力系统事故总数的0 0眄以上发生在
低压电网内,丽其中又有65啼~7 0呖是由单相故障引
起的。笔者认为,应把如何保证与负荷情况相适虚的
·l2
供电可靠性及安生性作为选择低压系统接地方式的主
要依据,接地方式不同造成的投资差异则在其次。更
何 接地装置投赍与
总投资相比是擞乎其微的。
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表2
芈角余弦值 老值嘉吾1变化量 羹羞曩 皋霞i 价
六 迪 形 0 3旷 cos—3=0一* 0
.
。66 f1~ 0.966) 1
xU 0.034U l 2 最易 便 宜
十二边形 】 3 0‘ COS 30";0
.
。66 (1~ 0.066) 0
.034U I 2 较易 梢 贵 ×U
}
二十四边彤 2 I 5 ! 日l (1~0.991) 0
. 0曲U 24 较难 贵 ×U
四十八边形 3 7.5 c0s 善 日8 n~0.998) 0.002U 48 难 很贵 ×U
6O。
c。s昔 。。 n~0.09 ≥9B 甚难 非常贵 6×2m边形 ≥4 ≤0.001U ×U
动头作为输出。这样,相位租调粥3D6×2 w (即三
刀6×2一位)移相开关切换辅出抽头.相位细调 用调
臣器调节,其调节范 围为o~ 连续细移。这就是
说,经过调压器的窿台,移相变压器便 可 在o~36 0。
范国内任意移相了 不过,粗移是跳跃式的,细移才
是连续的,这是甩变压器来移相的特点之一。
前巳提及究边形曲移相角度同正十二边彤,也是
30。。因其比较简单,_故可以它为例来说明。参 考 图
7(b),如把细移用接触式调压器接在 ~I这一区域,
根据表2,当角度移车 一半即l6。对,输出电压幅值将
从1 O0嘶u变为9e.6啼U,这是变压器式移相的又一特
点,是我们所不希望有的。解决的办法是缩小接触式
龌压器的移相覆盖范围,例如自3 0。降为t o。,半角就
是5 ,则输出电压嘱值将从1 Oo嘶u变为99..B U'变
化量就可 原先的3。4嘶降为4翰,此值可以认为是允
许的。调压器的移相覆盖范围越小,移相细度便越高
输出电压嘱值的变化也就越小,即仪器精窿越高。
(七)单相移耜器的兰种调压方式及中移和细调
线路
接触武调压器是单
相移耜器的一个铡子,
图l所示的两只孺 规 格
的双线圈变压器也可作
为单相移相器。从调压
方式来说,宥表 3所列
的三种。它们都是以三
福电源为基础,对互为
12 0。角的电源相 证进行
缅调和补偿。但这三种
相位连续细调方法,受
移相覆盖范屡的局限, 图i2
国1}
自一端移至另 端,则为o~1 细移。实现l 0。串移
需用单相变压器两台。第l台的一次线圈接aN 电压,
其AN,CD,EF和GH四蛆二次线圈则与第2台变压
器的二次抽头线圈DAFHL如图l B(b)那 掸 联 接,后
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袁j
种 类 第 一 种 笫 种 尊 三 种
埘 压 方 式 j 相压调线压 1 甩 线 压 调 相 压 线j董调线压
调u
U
U
或 u
者的一次线圈接a1电压 它两 统称为1 0 移相变压器
组 。
申移变压器组的结构原理是在弦a 1的抽 D,F、
H上加补偿电压CD,EF和GH,使点C、A、E, G,
L位亍同一圆周之上。抽 头点D、F,H和补偿电压CD,
EF,GH可 通过三角演算确定;将圆心角分成四十
1 0 ,交圆弧于C,A—E G、L五点,过A,L两 点
砸l直线即为驻al, 自c,E、G引平行于AN的线 交弦
a l及其延长线于D,F、H三点,则cD、 EF,GH为
弗1台变压器=次侧三组绒圈的电压值, 另一组 二次
线圈AN的电压值等于其一汰电压值aN,DL为第2台
变压器二次线圈韵电压值,AL、FL和HL分别为三个
抽头点的电压擅,且存AL等于其一放电压 值ai。在
圈1 8(a)中,aN和a l为巳知,有关角窿巳注明在图上,
· t4
可以闸解三角形的公式把抽头电压和补偿l电压计算出
来
如果将30 圆心角五等分,可m翩成6。中移 变 压
器组,使移相覆盖范围进一步缩小,移槽细度进一步
提高。当然,6。中移变压器组的设计,绕制和接线较l 0。
中移变压器蛆更为复杂些。
现在来看细 线路。在前述各种多边形移相变压
器线路中,均应有相位连续细调装置。现 以 圈9正十
二边形移袒器为衍,它是通过移相开关的两十接点,
将多边形移相器的一条边引出,并可改变其电压值,
与主向量相加,就达至 移相的目的 细调线路如图l7
所示。可用 自制的三只小调变,将其{i}八端分别接在
相邻两相即a、b,e、f和j,j上,输出端按动臂,零
线0直通,旋转动臂位置,即可实现分相相 位 连 续细
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图iB
移。如需兰祖同步,只要将三只
小调变串在同一根轴上便成 另
外,也可按图l2和留】3所示向量
圈接线。
三、特点和用途
作为移相方法之一,变压器
式移相器有许多独到之处。除了
前面讲过的两个特点 还有以下
优点 圈磁略上无空气隙,故传
输功率太,体积小,不产生往形
袁 4
t —————-—-—一
图
畸变,输出相位稳定,可在0~0d0‘
范围内连续细调,移相精度高,且
且制方便。这是其他一些移相方法
所不能比拟的。表 4列出变压器式
移相器和旋转磁场的感 应 式 移 柑
‘ 器,电子式移相器 (含阻容,可控
硅等电子元件搭成的线 路 和利 甩
电容 充 放 也原理进行移相的晶体
管触发电路簪、疑其变换接线式移
相法的对比情况,供选用时参考。
~
移相变压器广泛应用于相位测
神谗 量和相位表的检定工作,遣用于对
交流功率、交‘流电能的测量及疆I量
线路的研究,它是任何交流试验装
置申都不可缺少的直娶组成部分,
诸如电度表被验台,交流电工便衷
校验台 电量变造器棱验台,继电器桉验台等,都以
它为主要结构器件,在对电蕨表进行不同方卑下的误
差试验时,需用它改变电略里电压和电流圆路之闻的
相角’在对电力焉5统中用千方向电流保护的功率方向
继电器和用于距离儇护的方息阻抗继电器等进行试鞋
和调整时,也要.『1:到它以提供相位可变化的电气量一
所以说,移相变压器是一种重要的厂矿电气设备,属
于精密计量和校睦仪器娄。
参考文献6篇{略)
感 应 式 0~380。 可实现纲移 低 有畸变 小 较难 略寓 大
变压器式 。 茬 孺 容 诔证 不产生畸变 大 方便 低 小
可获得COSCp~ _ 基本不
变授接线式 某30。整倍角 0.5或其 也特 误差大 璐 变 小 勿搿制造 花钱改 不占体葶
殊角的移 目不 接 线
能细调
高 檗产銮畸蔓 小 难 高 最小 电子式 某固定角 某段范围内细调 难保证
闾 有5 0kVA三相升压器一 台,一次 电压u1=
63 00V,=次电压u 2=的00V,当负荷功率因数 迟 相
o.8对,它的最大供也有功功率是多少?涛选择下列正
确数值并论证之。
{1) 40 {2) B 0 f 3) 270 (4) 460 (5) 58O
普 可升压d 共一兴一 一
一 兴 (V)
警×10a 地
一 警x, × 一 (A)
最大供电有功 功 率P =3U2 eosq~×1 0-3≈3x
6万909× X 0
.SX1O,~_ 46。 (Kw )
(即第4项正确).
· l5,
弘
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