为Uac和Ubc。
由于高压绕组进行换相连接，因而低压绕组的相位也相应变化。但为了运行方便起见，所有三相变电所原副边的相位均按一定的相位顺序标注，如图2—10所示。
为便于分析三相变压器原副边的相位关系，通常还采用图2—11 (a)所示的展式图，图中约定：
(1)原副边对应绕组相互平行； (2)原副边对应绕组的同名端在同一侧； (3)副边绕组的“c',端子接地。
如果忽略其激磁电流及其绕组的漏阻抗压降，则同一相绕组原、副边电压同相，电流也同相。即副边绕组ac相与高压绕组A相同相，cb相与C相同相，并在图中用 (A)、(C)标记。由于变压器原绕组A、B、C与电力系统的相序一致，即为正序，其电压相量图如图2—11（b）所示，即A相滞后C相。对应的副边ac相也滞后cb相，即绕组cb为引前相，ac为滞后相。
需要说明的是：由于牵引变电所采取换相连接，变压器高压侧绕组所标的相序有时与接到电力系统的相序不一致，故其实际相序要由电力系统的相序确定，故引前相和滞后相也应由电力系统的相序确定。
由图2—11（c）可以看出，供应牵引网两臂负荷的电压Uac和Ubc。相差60，即也是60°接线。
二、三相牵引变压器绕组的电流分布
由于牵引负荷是两个单相负荷，故在变压器三相绕组中的电流分配是不均匀的，现说明如下。
如图2—12（a）所示，习惯上把两臂电压的方向都设定为接触网高于大地，即图中Uac和Ubc。在此两电压作用下，产生负荷电流Ia和Ib且Ia超前Ib60°,如图2—12(b)所示。
左臂电流全．在三角形绕组内有两条并联支路，一条是支路c—a，只有一相绕组；另一条是支路c—b—a，为两相绕组串联，故阻抗值是前者的2倍，因此，绕组ac流过2/3Ia，绕组ab和bc流过3/1Ia，同理，Ia在三相绕组中的分配为：绕组bc流过2/3Ib、，绕组ac和ab流过3/1Ib。
当两供电臂同时都有电流时，可得三相绕组加、ca、ac中的电流关系为
如果令Ia=Ib就可利用作图法画出各绕组的电流Ibc\\Ica和Iab，如图2—12(b)所示。不难看出各相绕组电流极不对称。
为求出两臂电流相等条件下各绕组中电流的数值和相位，可以Ib为基准量（也可以Ia为基准量）即Ib=I,Ia=I∠60°代人上式并联立求解可得：
上式说明，在两臂负荷电流相等的条件下，有下列两个关系：
(1)两接地相绕组bc, ca(又称臂绕组）的电流大小相等，而非接地绕组ab(又称自由相绕组）的电流较小，只是臂绕组电流的0.378倍。故习惯将ab绕组称为轻负荷绕组，而bc和ca称为重负荷绕组。
(2)线负荷电流为臂绕组电流的1.13倍，不同于一般三相对称系统中的线电流是相电流的1.732倍。
三、三相牵引变压器的容量利用率
三相牵引变压器三角侧输出两个单相负荷，设额定输出电压为UN，两供电臂额定电流Ia=Ib=IN，则额定输出容量为
由式(2-2)中得知，当臂绕组电流达到额定值时，馈线电流为臂绕组电流的1．13倍，是额定电流IN的0.655倍，故额定输出
牵引变压器的实际安装容量为
故容量利用率为
可见，三相YN,dll结线牵引变压器的额定容量只能达到其额定容量的75.6﹪。 在实用中，当绕组bc , ac达到额定值时，绕组ab只达到0.378倍的额定电流。原边对应绕组（B相）电流也同样为0.378倍额定电流，所以三相变压器还未达到额定温升，故还可适当提高两供电臂的负荷电流，为此，引入一个温度系数K=0.9，使供电臂的电流增加1/K=1.111倍，当只有一臂有负载时，供电臂的容许电流还可增大。如表2-1所示，相应变压器的容量利用率也可达到1.1113 0.756=0.84。
四、三相牵引变电所的优缺点
采用三相YN,d11结线的三相变电所主要有以下优点：
(1)变压器原边采用YN结线，中性点引出接地方式与高压电网相适应。 (2)变压器结构相对简单，又因中性点接地，绕组可采取分级绝缘，因此变压器造价较低。
(3)运用技术成熟，供电安全可靠性好。
(4)变电所有三相电源，不但所内自用电可靠，而且必要时还可向地方负荷供电。
三相变电所的主要缺点是：
(1)变压器的容量不能充分利用，输出容量只能达到其额定容量的75.6﹪，引人温度系数后，也只能达到84%。
(2)和单相结线牵引变电所相比，主接线比较复杂，设备多，占地面积大，工程投资大，而且维护检修的工作量和费用也相应增加。
五、三相不等容f牵引变压器
综上所述可知，YN,dll结线的三相牵引变压器，当两个重负荷相绕组的负荷达到100﹪额定容量时，轻负荷相绕组只要37.8﹪的结构容量即可满足运行要求。三相不等容量牵引变压器就是根据上述特点制造而成。它是将轻负荷绕组的富裕容量抽出，平均分配到两个重负荷相上，且改变后的总容量仍维持原来变压器的容量等级。
在实际设计时，为简单起见，使轻负荷绕组的结构容量为重负荷绕组（A、C相）的40﹪，而三相容量分配为A:B:C=1:0.4:1或A:B:C=2.5:1:2.5。
由此可得，不等容量变压器的结构容量与原改型前的等容量的变压器之比为 (23100％＋40％）/3 x 100％=80％ （2-7）
上述比值正好为R10系列的一个容量等级差，即如果设计计算得出的三相变压器容量为20 000 kV2 A，那么则可选用不等容量的16000kV2A变压器，依次类推。
比照前述推导方法，可求得三相不等容量的变压器，其容量利用率为94.5％。 三相不等容量的变压器从1994年在成（都）一渝（重庆）线的资阳变电所运行实际证明，其经济效益十分显著。
第三节 三相一两相牵引变电所
斯科特结线变压器是一种三相一两相平衡变压器。由于它对电力系统所形成的负序较小，且变压器的容量利用率较高，故先后在（北）京一秦（皇岛），郑（州）一武（昌）等重要繁忙干线上采用。
一、斯科特变压器的结线图
斯科特结线变压器的原理结线图如图2—13所示。
该变压器的结线可看作两个单相变压器组成。一台变压器的原绕组为W1接三相电源BC相上，称为M座变压器，另一台变压器的原绕组0.866的一端引出，接到电源的A相，另一端接到M座变压器的中点O，称为T座变压器；两台变压器的副绕组匝数相等，即图中的两个W2，并输出两个数值相等，相位互相垂直的两个电压U2M和U2T，分别向变电所的左右两个臂供电。当两臂负荷电流相等时，原边三相电流对称。
和其他结线形式的变压器一样，每个变电所均设两台变压器，一台运行，一台备用。
应该说明，斯科特结线变压器的两个输出电压可以根据需要取值，例如日本东海道干线的输出电压为70 kV。我国均采用55 kV，其目的是适应AT供电方式，即两个输出电压分别接两个自祸变压器的两端点，自藕变压器的中点抽头接地网和钢轨，这样就可获得2 x 27.5 kV电压，并分别接于接触网和正馈线。
二、斯科特结线变压器的电压关系
斯科特结线变压器原副边电压关系可用图2—14说明。设电力系统A、B、C三相电压对称，即线电压UAB, UBC和UCA为等边三角形ABC。三角形的BC边电压UBC为M座变压器原绕组电压。U1M其高AO为T座变压器原绕组的电压U1T,