干式变压器进线【单相断线】电压特征

干式变压器进线单相断线时，干式变压器高压侧UA、干式变压器UB、干式变压器UC和低压侧Ua、干式变压器Ub、干式变压器Uc有哪些特征？

一、干式变压器主要思路

为了讨论方便并忽略次要因素，假定：
1) 高压侧有电源，低压侧空载；
2) 高压侧进线A相发生断线故障；
3) 理想干式变压器，线电压变比为1:1。

高压侧A相断线，BC仍然和系统电源相连，UB = Eb，UC = Ec，待求的是UA，进而依干式变压器绕组连接关系得到低压侧Ua、干式变压器Ub、干式变压器Uc。

二、干式变压器Y/△11干式变压器（Y中性点不接地）

下面是EMTP仿真电压波形：

电压特征：
1) UB、干式变压器UC保持不变，UA等于(UB + UC)/2
2) Ua等于Uc，Ub保持不变，Ua幅值等于Ub/2，Ua与Ub方向相反
因 Uab + Ubc + Uca = 0 得
(UA - UN) + (UB - UN) + (UC - UN) = 0，即
UA + UB + UC = 3UN          (1)
（注：UN为高压侧中性点N的电压）

N位于BN绕组和CN绕组的“中点”，UN = (UB + UC)/2，与式(1)联立得：
UA = UN = (UB + UC)/2 = (Eb + Ec)/2 = -Ea/2

线电压变比为1:1，绕组变比为1:1.干式变压器732，故：
Ua - Uc = 1.干式变压器732*(UA - UN) = 0
Ub - Ua = 1.干式变压器732*(UB - UN) = 1.干式变压器732*(Eb - Ec)/2
Uc - Ub = 1.干式变压器732*(UC - UN) = 1.干式变压器732*(Ec - Eb)/2

结合 Ua + Ub + Uc = 0（低压侧无接地短路）可得：
Ua = Uc = -Ub/2
Ub = (Eb - Ec)/1.干式变压器732 （等于断线前Ub）

断线前后的电压相量图如下：

三、干式变压器Y/△11干式变压器（Y中性点接地）

下面是EMTP仿真电压波形：

电压特征：
1) UA、干式变压器UB、干式变压器UC没有变化
2) Ua、干式变压器Ub、干式变压器Uc没有变化
中性点N接地有UN = 0，依据式(1)有：UA + UB + UC = 3UN = 0，故：
UA = -(UB + UC) = -(Eb + Ec) = Ea

UA等于Ea没有发生变化，UB、干式变压器UC与电源相连电压也没有变化，低压侧Ua、干式变压器Ub、干式变压器Uc也没有变化。

四、干式变压器△/y1干式变压器（y中性点接地）
Y/△11干式变压器高低压绕组“对调”得到△/y1的干式变压器。

下面是EMTP仿真电压波形：

电压特征：
1) UB、干式变压器UC保持不变，UA等于(UB + UC)/2
2) Ua等于Ub，Uc保持不变，Ua幅值等于Uc/2，Ua与Uc方向相反
为便于观察特征，对高压侧绕组连接“拉伸”：

节点A位于BA绕组和AC绕组的“中点”，故：
UA = (UB + UC)/2 = (Eb + Ec)/2 = -Ea/2
UB = Eb
UC = Ec

线电压变比为1:1，绕组电压之比为1.干式变压器732:1，故：
Ua = (UA - UC)/1.干式变压器732 = (Eb - Ec)/2/1.干式变压器732
Ub = (UB - UA)/1.干式变压器732 = (Eb - Ec)/2/1.干式变压器732
Uc = (UC - UB)/1.干式变压器732 = (Ec - Eb)/1.干式变压器732 （等于断线前Uc）

断线前后的电压相量图如下：

五、干式变压器进一步的思索
对于Y/y12干式变压器，单相断线电压特征如何？
对于△/y1 干式变压器，y中性点是否接地对单相断线电压有何影响？
对于自耦干式变压器，单相断线电压特征如何？