三角形结线绕组的中性点接地结构及其方法技术

本发明专利技术揭露一种三角形结线绕组的中性点接地结构及其方法，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，在其中至少一相位绕组中增加一匝数为相位绕组匝数１／３倍的接地绕组，其中该接地绕组包含一第一端接地，以及一第二端连接至相邻相位绕组之一的１／３倍匝数抽头处，以产生一中性点，且该接地绕组的电压相位与该接地绕组所属相的相位绕组的电压相位相反。通过上述中性点接地结构及其方法，当三相平衡时，任一相线对中性点电压均相同，解决传统三角形结线绕组接地法造成三相对地电压不同所衍生的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种结线绕组结构及其方法，特别是有关一种具有中性点的三角形结线绕组结构及其方法。
技术介绍
三相绕组的结线方式分为三角形结线以及Y形结线。Y形结线绕组的绝缘耐压等级较低，但其缺点为提供零相序电流、三次谐波以及三的倍数的谐波等的流通路径，对系统供电效能与品质不利。三角形结线绕组虽然没有前述谐波与零相序电流流通的问题，但其绝缘耐压等级须较高，方能与绝缘耐压等级较低的Y形结线绕组一般，应用于同一电压等级系统。三角形结线绕组又称为Δ结线绕组(delta-connected windings)，一般而言，传统的三角形结线绕组的接地方法有2种，一种为线接地法(line-grounded method)，又称为角接地法(corner-grounded method)，另一种为相中接地法(mid-phase grounded method)。图1绘示现有技术中三角形结线绕组的线接地法，在线接地法中有一角(corner)被接地，图中所示为将c相线拉出并予以接地，所以连接至该角的相线(phase line)对地电压即为地电位，另外两相线对地所跨电压为线电压(line voltage)。图2绘示现有技术中三角形结线绕组的相中接地法，在相中接地法中一般取某一相位绕组的中点抽头(mid-tap)接地，图中所示为将a相线及c相线之间的相位绕组的中点抽头接地，所以有二相线对地所跨电压仅为线电压的1/2，另一相线对地所跨电压则为线电压的倍。由上述可知，传统的三角形结线绕组接地法，会导致三相线对地电压的不一致，且有相当大的差异存在，也因此衍生出许多问题，包括：由三角形结线绕组供电的电动机控制电路中，接触器(contactor)线圈(coil)连接的相线受传统接地方法接地点位置的明显影响，易因疏忽而导致危害。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三角形结线绕组的中性点接地结构及其方法，其可以改善传统三角形结线绕组接地方法导致三相线对地电压不一致的问题，并且可以提高三角形结线绕组的适用耐压等级，使三角形结线绕组具有本身的优点外，也具有Y形结线绕组的优点。为达上述目的，本专利技术提供一种三角形结线绕组的中性点接地结构，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，其中每一相位绕组分别具有若干个匝数，在该三相位绕组中至少一相位绕组增加一匝数为该相位绕组匝数1/3倍的接地绕组，其中该接地绕组包含第一端以供接地，以及第二端用于连接至相邻相位绕组之一的1/3倍匝数抽头处，以产生一中性点，该接地绕组的电压与该接地绕组所属相的相位绕组的电压相反。即代表两者电压相位相差180度。本专利技术还提供一种三角形结线绕组的中性点接地结构，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，该每一相位绕组分别具有若干个匝数，在该第一、第二以及第-->三相位绕组中至少一相位绕组增加一接地绕组群，该接地绕组群由至少两个匝数分别为该相位绕组匝数1/3倍的接地绕组并联而成，该接地绕组群包含第一端以供接地，以及第二端用于连接至相邻相位绕组之一的1/3倍匝数抽头处，以产生一中性点，该接地绕组群的电压与该接地绕组群所属相的相位绕组的电压相反。即代表两者电压相位相差180度。本专利技术还提供一种三角形结线绕组的中性点接地方法，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，该每一相位绕组分别具有若干个匝数，该方法包含下列步骤：在该三相位绕组中至少一相位绕组增加一匝数为该相位绕组匝数1/3倍的接地绕组；将该接地绕组的第一端接地；以及将该接地绕组的第二端连接至相邻二相位绕组之一的1/3倍匝数抽头处，以产生一中性点，其中该接地绕组的电压与该接地绕组所属相的相位绕组的电压相位相反。即代表两者电压相位相差180度。相较于现有技术，本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构及其方法，能提供一中性点，使三相位绕组端点电压差均相同，当三相平衡时，任何一相线对中性点的电压均相同，故可解决传统三角形结线绕组接地法造成三相对地电压不同的缺点，并且能够提高三角形结线绕组的适用耐压等级，使三角形结线绕组具有本身的优点外，也具有Y形结线绕组的优点。【附图说明】图1绘示现有技术中三角形结线绕组的线接地法；图2绘示现有技术中三角形结线绕组的相中接地法；图3绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构用于一相位绕组的示意图；图4绘示图3的中性点接地结构用于一相位绕组的实际接线图；图5绘示图3的对应向量图；图6绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构同时用于二相位绕组的示意图；图7绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构同时用于三相位绕组的示意图；图8绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构同时有六组接地绕组的示意图；图9绘示图8的对应向量图；图10绘示以一接地绕组群用于一相位绕组的示意图；以及图11绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地方法的流程图。【具体实施方式】图3绘示本专利技术三角形结线绕组的中性点接地结构用于一相位绕组的示意图，请同时参阅图4，图4绘示图3的中性点接地结构用于一相位绕组的实际接线图，该实际接线图为一变压器的接线图。其中一次侧包含一次侧第一相位绕组20、一次侧第二相位绕组22以及一次侧第三相位绕组24，每一相位绕组的H1以及H2接头得以Y或Δ结线的方式连接至三相电源(未图示)。二次侧对应于一次侧的三相位绕组分别为第一相位绕组30、第二相位绕组32以及第三相位绕组34。该三相位绕组以三角形结线方式连接，即第一相位绕组-->30的X3接头连接至第二相位绕组32的X1接头，第二相位绕组32的X3接头连接至第三相位绕组34的X1接头，而第三相位绕组34的X3接头连接至第一相位绕组30的X1接头。二次侧每一相位绕组分别具有N个匝数。本专利技术中性点接地结构在二次侧的三相位绕组中选择至少一相增加一接地绕组，本实施例中，选择在第三相位绕组34增加接地绕组36，为了使图示更加清楚，将图中接地绕组36与第三相位绕组34绘制为相互平行，代表在第三相位绕组34增加接地绕组36，下面实施例也将以此方式表示，将不再赘述。接地绕组36包含第一端以及第二端。其中第一端连接至接地点，即中性点n，而第二端连接至二相邻相的其中一相位绕组的1/3倍匝数抽头处，所谓抽头处为从相位绕组1/3倍匝数处引出一端点而产生。本实施例中，将第三相位绕组34所增加的接地绕组36的第二端连接至第一相位绕组30的1/3N个匝数抽头处，其中接地绕组36的电压与该接地绕组36所属相的相位绕组(第三相位绕组34)的电压相反，由于在第三相位绕组34增加接地绕组36，代表接地绕组36所属相的相位绕组为第三相位绕组34。以本实施例而言，当第三相位绕组34的电压为Vca时，则接地绕组36的电压必须为Vac，以使各相线a、b、c对中性点n的电压均相同。上述电压相反的意义代表两者电压相位相差180度。如图4所示，线间电压为V，而a、b、c各相线对中性点n的电压一致为即相电压为因此改善了传统三角形结线绕组接地方法导致三相线对地电压不一致的问题。也因相电压从V降低为因此设备的绝缘耐压等级需求降低，代表提高了三角形结线绕组适用的绝缘耐压等级。图5绘示图3的对应向量图。此种接地结构在三相电压平衡时，连接各相位绕组的任一相线a、b、c对中性点n电压均相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三角形结线绕组的中性点接地结构，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，该每一相位绕组分别具有若干个匝数，其特征在于：在该第一、第二以及第三相位绕组中至少一相位绕组增加一匝数为该相位绕组匝数１／３倍的接地绕组，其中该接地绕组包含一第一端以供接地，以及一第二端用于连接至相邻相位绕组之一的１／３倍匝数抽头处，以产生一中性点，该接地绕组的电压相位与该接地绕组所属相的相位绕组的电压相位相差１８０度。

【技术特征摘要】
1.一种三角形结线绕组的中性点接地结构，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，该每一相位绕组分别具有若干个匝数，其特征在于：在该第一、第二以及第三相位绕组中至少一相位绕组增加一匝数为该相位绕组匝数1/3倍的接地绕组，其中该接地绕组包含一第一端以供接地，以及一第二端用于连接至相邻相位绕组之一的1/3倍匝数抽头处，以产生一中性点，该接地绕组的电压相位与该接地绕组所属相的相位绕组的电压相位相差180度。2.如权利要求1所述的中性点接地结构，其特征在于：该相位绕组为双绕组或是多绕组。3.如权利要求1所述的中性点接地结构，其特征在于：该抽头处为从该相位绕组引出一端点而产生。4.如权利要求1所述的中性点接地结构，其特征在于：该中性点以一导线引出，使该三角形结线绕组成为三相四线式，该中性点无一导线引出，使该三角形结线绕组成为三相三线式。5.一种三角形结线绕组的中性点接地结构，该三角形结线绕组具有第一、第二以及第三相位绕组，该每一相位绕组分别具有若干个匝数，其特征在于：在该第一、第二以及第三相位绕组中至少一相位绕组增加一接地绕组群，该接地绕组群由至少两个匝数分别为该相位绕组匝数1/3倍的接地绕组并联而成，该接地绕组群包含一第一端以供接地，以及一第二端用于连接至相邻相位绕组之一的1/3倍匝...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈在相，掌易，陈泰洲，
申请(专利权)人：陈在相，掌易，陈泰洲，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]