三相变压器和单相变压器的区别

在家用电器中，在电焊机中，为了测试和测量目的，通常使用功率相对较低的单相变压器。强大的单相变压器用于为工业发电厂供电。

传统单相变压器的外观如图所示。在这里，您可以看到一个封闭框架形式的磁性系统，其中包含两个杆以及上下轭。具有最低 (LV) 和最高 (HV) 电压的线圈位于条上。

为了最合理地使用两级磁系，将电压较高和较低的绕组分为两部分，然后根据设计变压器的参数将这些部分串联或并联。 HV 和 LV 绕组的端子位于铁芯的相对两侧。

如果需要用单相变压器变换三相电流，取三台单相变压器，初级绕组按星形接法，次级绕组按星形或三角形接法。因此，获得了一组三相变压器，它们结合在具有单独磁路的公共电路中。

但这种解决方案（三个独立的单相变压器转换三相电流）在极端情况下被采用，对于非常高的功率，当不可能安装巨大的三相变压器或其制造不切实际时。此外，如果其中一相发生事故，更换单相变压器更容易，这种情况下可以储备单相变压器（只有一个，而不是三个）。毕竟，一次损坏多个相的可能性很小。

如果您查看三相变压器，那么这里不仅组合了电气系统，还组合了三个单相变压器的磁系统。实际上，这种变压器的系统构造如下。取三个相同的两相单相变压器，其HV和NV绕组仅位于两个极中的一个极上，第二个极上没有绕组。

让我们将三个变压器的自由杆合二为一，我们将在空间中将带有线圈的杆相对于彼此移动 120 度。如果这个三相系统现在连接到一个三相交流网络，那么中心棒中的磁通量（根据磁场叠加原理）将永远为零。

因此可以移除中央栏，因为它在功能上没有任何作用。结果是三相磁系统，三相绕组的工作磁通路径长度相同。

条形间隔 120 度的对称空间系统实际上是理想的，但难以制造和维修。

三相空间磁体系统的另一种形式是磁路以正三角形分组。这种磁芯用连续的电工胶带缠绕。但这个决定实际上只适用于特殊情况。

为了尽可能简化三相变压器的设计，便于其制造和维修，在实践中，最常采用的是扁平非对称三电平电路。其中，三个杆位于一个平面上，并由两个上轭和两个下轭重叠。

这里，中间条的工作磁通（AB）的路径长度略小于侧条磁通的路径长度，这在一定程度上影响了三相空载电流的差异.

三相变压器的平面不对称系统的相绕组以与单相变压器相同的方式位于杆上，然后它们组合在三相电路中，如前所述。

对于相同的总功率，制造和组装这种变压器的成本远低于制造和组装三个单相变压器的成本。材料重量减轻约33%。事实证明，这样的变压器维护起来要便宜得多。为此，几乎所有的现代三相电力变压器都采用扁平三相电路制造。