变压器的Scott-T连接

什么是 Scott Connection 或 Scott-T Transformer？

苏格兰连接

斯科特连接是一种变压器连接，用于从三相电源获得两相电源，反之亦然。 Scott 连接也称为 Scott-T Transformer .这种变压器连接方法是由 Charles F. Scott 发明的 .因此，以他的名字命名，这种方法被广泛称为斯科特连接。

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Scott's-T 连接的连接图

在斯科特连接中，两个单相变压器电连接但磁分离。一个变压器称为主变压器，第二个变压器称为辅助变压器。辅助变压器也称为预告变压器。 Scott连接的接线图如下图所示。

主变压器的初级绕组在D点中心抽头。三相电源的两条线（Y和B）连接到初级绕组主变压器。主变压器的次级绕组跨接在a1和a2点。

辅助变压器的初级绕组连接在中心抽头点D和其余线路端子（R相）之间。辅助变压器的次级绕组连接在b1和b2点之间。

主变压器的初级绕组中心抽头等分。因此，YD部分和BD部分的匝数相同。

Scott Transformer 相量图

三相电源（VRY、VYB 和 VBR）的线电压大小相等且相隔 120 度。供电电压相量图如下图所示。

三相电源的相量图可以画成等价三角形。所有线电压的大小是相同的。因此，

VRY =VYB =VBR =VL

为了计算，我们将相量YB作为参考相量。

VYB =VL∠ + 0°

VRY =VL∠ + 120°

VBR =VL∠ – 120°

中心分接点D将初级绕组分成相等的部分。考虑一下，初级绕组的匝数为 NP。因此，

所以，YD和BD部分的电压相同，与电压VYB同相。

现在，我们需要找出一个引流变压器 (VRD) 初级绕组的电压。从相量图中，我们可以写出；

VRD =VRY + VYD

VRD =0.866 VL ∠90°

一个引流变压器初级绕组的电压是主变压器的0.866倍。牵引变压器次级绕组两端的电压为V2T，主变压器次级绕组两端的电压为V2M。现在，VRD 被应用到一个引流变压器的初级绕组。因此，V2T 领先 V2M 90°。并且两个电压的大小是相同的。 Scott连接的相量图如下图所示。

绕组中每匝电压必须相同才能产生相同的磁通。因此，要在主变压器和牵引变压器的初级绕组中产生每匝电压，牵引变压器的初级绕组的匝数必须是；

因此，预告变压器中的匝数比为；

因此，每个变压器的次级绕组具有相同的电压幅度，相位差为 90˚。因此，它创建了一个平衡的两相系统。

中性点N的位置

如果中性点在三相电源中可用，则在初级导引变压器上提供分接。例如，在 N 点可以编带，因此，端子 RN 两端的电压为；

在上面的等式中，我们推导出了RD之间的电压值；

ND点两端的电压为；

所以，我们在点 RN、RD 和 ND 上有电压。对于这些绕组的电压匝数比相同，匝数选择为；

由上式可以推导出中性点N除以引流变压器初级绕组的比为； RN:ND =2:1。

输入和输出电流的关系

输入三相电源的线电流为IR、IY、IB。在这里，我们使用两个变压器，两个变压器都有初级和次级绕组。因此，通过主变压器和引变压器初级和次级绕组的电流如下所示。

• I1M =主变压器初级电流
• I2M =主变压器二次电流
• I1T =Teaser 变压器的初级电流
• I2T =Teaser 变压器的次级电流

从接线图可以看出，通过引流变压器初级绕组的电流为线电流IR。因此，

我 1T =红外

两台变压器的次级绕组相同。因此，通过两个次级绕组的电流大小是相同的。

|我 2M |=| I2T |

引流变压器的平衡MMF方程为（忽略励磁电流的影响）；

我 1T NRD =I 2T NS

我 R = 1.15K 我 2T =我 1T

现在，主变压器的平衡MMF方程为；

我 1纽约时间 - 我 1M NBD =I 2M NS

我 是的 - 我 B = 2 K 我 2M

用于平衡三相系统；

我 R + 我 是的 + 我 B = 0

我 B =- 我 R - 我 是的

我 是的 - (- 我 R - 我 是的 = 2 K 我 2M

IY + IR + IY = 2 K 我 2M

IR + 2IY = 2 K 我 2M

现在，将当前IY的值代入IB方程；

这些电流方程适用于平衡和不平衡负载。

Scott Connection的应用

斯科特连接的应用如下。

• 这种连接方式用于连接三相系统和两相系统。并且力量可以双向流动。
• Scott 连接用于从平衡的三相电源为单相负载（如电动火车）供电。
• 当从三相电源获取电力时，它被转换为用于单相电炉的单相电源。