2014-02-02
728
Активное и индуктивное сопротивление одной фазы трансформатора может быть экспериментально определены из опыта короткого замыкания (к.з.). Этот опыт состоит в том, что вторичная обмотка трансформатора замыкается накоротко, а к первичной подводится такое напряжение, при котором токи в обеих обмотках трансформатора имеют номинальное значение. Это напряжение называется напряжением короткого замыкания (U к).
 |
Активная мощность, потребляемая трансформатором в опыте к.з., целиком расходуется на нагрев его обмоток. Потери в стали при этом ничтожны из-за малости приложенного напряжения (U к£ U ном). Поэтому можно считать, что в опыте к.з.:
D R кз=3 I 2ном r Т=
; S =
´ U ´ I; I =
;
откуда 
Напряжение короткого замыкания (U к) складывается из двух составляющих: Первая составляющая – падение напряжения в активном и вторая составляющая – в индуктивном сопротивлениях от тока, протекающего в режиме к.з. В крупных трансформаторах r Т<< x Т.
Пренебрегая падением напряжения в активном сопротивлении можно считать:
U к%» U r%=
; U ф=
;
откуда х Т=
;
х Т=
х Т – в Ом, при U ном – кВ, S ном – МВА.
Передача мощности через трансформаторы сопровождается потерями мощности в активном и реактивном сопротивлениях его обмоток, а также с потерями связанными с намагничиванием стали.
Потери, возникающие в обмотках, зависят от протекающего по ним тока; потери, идущие на намагничивание, определяются приложенным напряжением и в первом приближении может быть приняты неизменными и равными потерям х.х.
Суммарные потери мощности в трансформаторе:
D Р Т=3 I 22 r Т+D Р хх=
D Q Т=3 I 22 x Т+D Q xx=
D Q xx – выразить через каталожные данные.
Когда напряжение U 2 неизвестно, принимают U 2= U ном, к которому приведены сопротивления r Т и х Т.
При êêработе “ n ” одинаковых трансформаторов их эквивалентное сопротивление уменьшается ¯ в “ n ” раз, тогда как потери на намагничивание увеличиваются в “ n ” раз.
При этом: D Р Т»
D Q Т»
Потери мощности могут быть найдены по каталожным параметрам трансформаторов без предварительного вычисления сопротивлений r Т и х Т.
Поскольку потери к.з. D R кз определяются при номинальном токе трансформатора.
D R кз=3 I 2ном´ r Т,
а при любом другом токе потери активной мощности в обмотках:(потери в меди)
D R м=3 I 22´ r Т,
то справедлива зависимость:
Тогда при одном трансформаторе из (*) при известной реальной загрузке трансформаторов получим: D R м=D R кз´
При ççработе “ n ” одинаковых трансформаторов: D R Т=
Подставив выражение для реактивного сопротивления (5) в (7) получим:
DQТ=
:(12)
