变压器同一侧绕组是按照一定形式进行连接的。三相变压器或组成三相变压器组的单相变压器,则可连接成星形连接、三角形连接、曲折形连接(或称为Z连接)等多种形式。为了表明一次侧和二次侧的相位关系,将三相变压器的接线分为若干组,称为接线组别。
(1)星形连接是将同一侧各相绕组的一个端子接成一个公共端(中性点),其他端子接到相应的出线端子。
(2)三角形连接是将同一侧各相绕组的首尾互相串联成闭合回路,在串联处引出相应的出线端子。
(3)曲折形连接是将同一侧各同一相绕组分为两部分,两部分绕组分别绕在不同相的铁芯柱上。
变压器的额定容量是表征容量的惯用值,表征传输电能的大小,是指变压器制造厂规定的在额定使用条件下变压器输出能力的保证值,以kVA表示。变压器的额定容量和绕组的额定容量有所区别:双绕组变压器的额定容量即为绕组的额定容量;多绕组变压器应对每一组绕组的额定容量加以规定,其额定容量为大的绕组额定容量;当变压器容量由冷却方式而变更时,则额定容量是指大的容量。
变压器容量的大小对下列数据有一定的影响:
(1)容量越大,变压器铁芯的直径D、线性尺寸L、质量G、损耗P的相对值越小,越经济。
(2)电压低、容量大时电流大,损耗增大。
(3)电压高、容量小时绝缘比例过大,变压器尺寸相对增大。
因此,电压低的容量必小,电压高的容量必大。电压等级与额定容量的大小有着密切的关系。
变压器的额定电流是指在额定容量下允许长期通过的电流。在数值上等于变压器的额定容量除以额定电压(线电压)及相应的相系数(单相为1,三相为√3)计算出的线电流,且均以有效值表示。
变压器为单相时,变压器的额定电流就是该绕组的额定电流;变压器绕组为星形连接时,变压器的额定电流就是各绕组的额定电流;变压器绕组为三角形连接时,变压器的额定电流就是各绕组的额定电流的√3倍。
变压器的额定电压是指变压器制造厂规定的变压器各绕组在空载时额定分接头上的电压保证值,是指变压器长时间运行时所能承受的工作电压。一次侧额定电压是指接到变压器一次绕组端点的电压值。二次侧额定电压是指变压器空载时,一次绕组端加上额定电压时二次绕组所输出的电压值。在三相电力变压器中,额定电压指的是线电压,且均以有效值表示。
变压器的额定电压应与所连接的输变电线路相符合,我国的输变电线路电压等级为0.38、3、6、10、35、63、110、220、330、500、750、1000kV等。
输变电线路电压等级是指线路终端的电压值,因此,连接到线路终端变压器一侧的额定电压与上列数值相同。线路始端电压考虑了线路的压降,要比上列数值高。35kV以下电压等级的始端电压要比电压等级高5%,35kV及以上的要高10%。因此,变压器的额定电压也要相应地提高。线路始端电压值为0.4、3. 15、6.3、10.5、38.5、69、121、242、363、550、800、1100kV等。
由此可见,变压器一次侧额定电压等于线路始端电压的变压器称为升压变压器,等于线路终端电压的变压器称为降压变压器。
变压器产品系列是以高压侧的电压等级而分的,现在电力变压器的系列分为10kV及以下系列、35kV系列、63kV系列、110kV系列、220kV系列、330kV系列、500kV系列、750kV系列、1000kV系列等。