Опыт короткого замыкания

Необходимо различать опыт короткого замыкания и режим короткого замыкания, так как в последнем случае имеет место аварийный режим электрического трансформатора, при котором он сильно разогревается и может произойти сгорание трансформатора.

Опыт короткого замыкания - испытание электрического трансформатора при короткозамкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном токе в первичной обмотке

I_1к=I_1н.

Этот опыт проводится при аттестации электрического трансформатора для определения важнейших параметров:

- мощности потерь в проводах обмоток (потери в меди) P_М;

- внутреннего падения напряжения;

- коэффициента трансформации и др.

Опыт короткого замыкания (рис. 43), как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испытаниях.

Рис.43. Схема опыта короткого замыкания трансформатора

В опыте короткого замыкания (U₂ = 0) напряжение U_M2к, индуктируемое во второй обмотке равно

U_v2k = I_2к • r₂ +j x_S2 • I_2к,

где I_2к • r₂ - напряжение на резистивном сопротивлении вторичной обмотки; x_S2 • I_2к - напряжение на индуктивном сопротивлении рассеяния вто­ричной обмотки.

Напряжение первичной обмотки в опыте короткого замыкания U_1к при токе I_1к = I_1н составляет 5-10 % от номинального U_1н. Поэтому действующее значение напряжения индукции U_M2к составляет лишь 2-5 % от действующего значения U_M2 в рабочем (номинальном) режиме.

Пропорционально значению U_M2 уменьшается магнитный поток Ф₀ в магнитопроводе, а вместе с ним и мощность потерь в магнитопроводе P_с, пропорциональная Ф₀.

Следовательно, в опыте короткого замыкания почти вся мощность трансформатора P_1к равна мощности потерь в проводах первичной и вторичной обмоток (потери в меди):

Значение этой мощности определяется по показаниям ваттметра рW1 (рис.43). I_1к и I_2к - токи в опыте короткого замыкания соответствующих обмоток трансформатора, определяемые по показаниям амперметров рА1 и рА2.