干式電力變壓器高低壓側(cè)接線方式詳解

干式電力變壓器高低壓側(cè)選擇何種接線方式以及為何采用此種接線方式呢？下面先了解干式電力變壓器高低壓側(cè)接線的符號(hào)解說(shuō)，進(jìn)而講講干式變壓器高低壓側(cè)選擇何種接線方式為什么要根據(jù)具體特點(diǎn)選擇。

Δ/Y和Y/Δ結(jié)線組是輸入輸出不同相位，按時(shí)鐘表示分別是1點(diǎn)和3，5，7，9，11點(diǎn)，同樣是輸入與輸出之間的相位關(guān)系，也需要用向量圖來(lái)描述。

一側(cè)繞組只有Y和Δ二種，雙圈式干式變壓器的組合就是四種：Y/Y，Δ/Y，Y/Δ，Δ/Δ。

Y/Y結(jié)線組是輸入輸出同相位，還有5種不同相位，按時(shí)鐘表示，分別是0點(diǎn)和2，4，6，8，10點(diǎn)，鐘點(diǎn)表示也是輸入與輸出之間的相位關(guān)系，進(jìn)一步描述，請(qǐng)樓主自己用畫圖來(lái)說(shuō)明了。

Δ/Δ結(jié)線組是輸入輸出也是同相位，還有5種不同相位，按時(shí)鐘表示，同樣是0點(diǎn)和2，4，6，8，10點(diǎn)，鐘點(diǎn)表示一樣是輸入與輸出之間的相位關(guān)系。
為什么選擇的問(wèn)題，要看它們各種結(jié)線的優(yōu)缺點(diǎn)。

Δ結(jié)線可以看出，每相繞組與另二相繞組頭尾相接，其優(yōu)點(diǎn)是三次諧波會(huì)在Δ形繞組中自相抵消，缺點(diǎn)是沒(méi)有中性點(diǎn)，無(wú)法利用（何種）接地方法控制對(duì)地電位。

Y結(jié)線的優(yōu)缺點(diǎn)正好與Δ結(jié)線相反，感應(yīng)過(guò)來(lái)的三次諧波無(wú)法抵消，將會(huì)影響下一級(jí)或用電設(shè)備，但它有中性點(diǎn)，可以利用中性點(diǎn)選擇一種接地方式，控制系統(tǒng)對(duì)地電壓和保護(hù)措施。

中性點(diǎn)的接地叫工作接地，電力系統(tǒng)少不了工作接地，它有4點(diǎn)作用：
1、可降低電氣設(shè)備和電力線路的設(shè)計(jì)絕緣水平。中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，發(fā)生一相接地時(shí)，其他二相的對(duì)地電壓仍保持接近或等于相電壓，故絕緣設(shè)計(jì)只按相電壓考慮就可以了，能降低電力設(shè)備的投資。 我國(guó)電力系統(tǒng)一般分以下幾個(gè)電壓等級(jí)：超高壓500KV為跨省際區(qū)域的主網(wǎng)架，高壓220KV為省內(nèi)區(qū)域性輸電網(wǎng)（現(xiàn)在發(fā)達(dá)地區(qū)正向500KV發(fā)展），高壓110KV為縣級(jí)網(wǎng)的主供系統(tǒng)（發(fā)達(dá)地區(qū)已200KV和110KV同時(shí)并存），中壓35KV為縣以下區(qū)級(jí)小網(wǎng)架，或一個(gè)城鎮(zhèn)的主網(wǎng)架，中壓10KV（有的大型企業(yè)內(nèi)部用10KV或6KV）為街道和農(nóng)村的主配電線路，以下全是用戶干式變壓器了。

2、滿足系統(tǒng)運(yùn)行需要。中性點(diǎn)接地可使繼電保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作，并消除單相接地過(guò)電壓；中性點(diǎn)接地可以防止零序電壓偏移，保持三相電壓基本平衡。

3、保證迅速切斷故障設(shè)備。在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)一相接地時(shí)接地電流很小，保護(hù)裝置不能迅速動(dòng)作切斷電流，故障將長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)下去。在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，當(dāng)一相接地時(shí)，接地電流成為很大的單相短路電流，保護(hù)裝置能準(zhǔn)確而迅速切除故障線路，保證其他線路和設(shè)備正常運(yùn)行。

4、降低人體的接觸電壓。若中性點(diǎn)不接地，當(dāng)系統(tǒng)有一相發(fā)生接地故障時(shí)，人站在地面上又觸及另一相時(shí)，人體將受到的接觸電壓將接近線電壓。而中性點(diǎn)接地時(shí)，因中性點(diǎn)接地電阻小，中性點(diǎn)與地之間的電位差接近0，如發(fā)生一相接地，人站在地面上又觸及另一相時(shí)，人體受到的接觸電壓只接近相電壓，因此降低了人體的接觸電壓。

我們知道工作接地能“降低電氣設(shè)備和電力線路的設(shè)計(jì)絕緣水平，降低電力設(shè)備的投資”。在低壓系統(tǒng)感覺(jué)不是很明顯，但在高壓和超高壓系統(tǒng)就會(huì)有一個(gè)可觀的數(shù)據(jù)了，如220KV系統(tǒng)的線電壓是220KV，如果有了中性點(diǎn)的工作接地，其相對(duì)地的電壓只有127KV了，同樣，500KV超高壓系統(tǒng)的對(duì)地電壓可降到290KV了，看上去快只有一半稍多點(diǎn)，這對(duì)輸變電設(shè)備的絕緣要求和成本投入上會(huì)減少很多。

從這方面考慮，我國(guó)的高壓和超高壓輸變電系統(tǒng)是中性點(diǎn)直接接地的大接地電流系統(tǒng)。為了做到中性點(diǎn)直接接地，那么主變?cè)谶@個(gè)電壓等級(jí)的繞組必須是Y接法。

為了解決三次諧波的問(wèn)題，一般（大型輸電）干式變壓器都會(huì)有一組Δ繞組（有的本身就不裝輸出端，空繞組，作用就是抵消三次諧波）。

在中壓系統(tǒng)（35KV~6KV）是個(gè)中間過(guò)程的電壓等級(jí)，設(shè)置這個(gè)電壓等級(jí)的目的是，一是有這個(gè)中間電壓后，對(duì)系統(tǒng)保護(hù)設(shè)置可多幾關(guān)（下面有故障，在這個(gè)電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)上可調(diào)整和分配負(fù)荷與供電設(shè)備的利用），二是用電負(fù)荷不是很大，距離較遠(yuǎn)，環(huán)境且不是很好的山區(qū)供電較適宜，從運(yùn)行上考慮，為了減小故障對(duì)系統(tǒng)的影響，采用了高阻接地系統(tǒng)。

用了高阻接地系統(tǒng)后，就沒(méi)有對(duì)主變繞組要用Y接法的要求了，所以，干式變壓器在中壓繞組Δ接法的占絕大多數(shù)。

高壓系統(tǒng)大型主變都有Y繞組后，且中性點(diǎn)正常情況下且接近“0”電位，給高壓（超高壓）設(shè)備的保護(hù)提供了方便：

一般中壓及以下電壓的干式變壓器保護(hù)中，最難解決的是“繞組匝間短路”，如果能把大型主變每相繞組的頭尾都引出來(lái)，就可以“分相差動(dòng)”保護(hù)了，匝間短路的問(wèn)題也解決了。干式變壓器繞組分相保護(hù)就是輸入與輸出各自有差動(dòng)用CT。

因?yàn)槊肯嗬@組（兩頭有電流互感器）分相差動(dòng)后，當(dāng)一相繞組發(fā)生匝間短路時(shí)，同一相的感應(yīng)電勢(shì)（電流）可作比較，如輸入側(cè)故障，則輸出側(cè)電流往小變化，輸入側(cè)且往大變化。如輸出側(cè)故障，則輸出側(cè)電流往小變化，輸入側(cè)也是往大變化?？梢钥闯?，不管哪側(cè)匝間短路，都是輸入電流變大，輸出電流且變??！