Определение параметров схемы замещения трансформатора в режиме короткого замыкания

 

В опыте короткого замыкания вторичная обмотка трансформатора замкнута накоротко, а подводимое к первичной обмотке напряжение подбирается таким образом, чтобы ток обмотки трансформатора был равен номинальному. Схема замещения трансформатора в режиме короткого замыкания представлена на рис. 2.

 

Здесь суммарное значение активных сопротивлений (r₁ + r₂^’) обозначают r _k и называют активным сопротивлением короткого замыкания, а (x₁ + x₂^’) индуктивным сопротивлением короткого замыкания x _k.

Для определения параметров схемы замещения трансформатора рассчитаем:

 

а) фазное напряжение первичной обмотки U_1Ф;

 

U_1Ф = 20,2 кВ;

б) фазное напряжение короткого замыкания

 

U_К.Ф = U_{1Ф  ,}

 

U_К.Ф = 20,2 *10³ *(6,5/ 100) = 1,31 кВ;

 

где U_K – напряжение короткого замыкания,%;

 

в) полное сопротивление короткого замыкания

 

Z_K = , Z_K = 1,31*10³/ 16,5 = 79,39 Ом;

где I_К – ток короткого замыкания, I_K = I_1H = ;

 

г) мощность короткого замыкания

 

P_К.Ф = ; P_К,Ф = 12,2*10³/ 3 = 4,06 кВт;

д) активное сопротивление короткого замыкания

 

r_K = ; r_K = 4,06*10³/ (16,5)² = 14,91 Ом

 

е) индуктивное сопротивление короткого замыкания

 

x_K = ; х_К = √79,39² – 14,91² = 77,98 Ом

 

Обычно принимают схему замещения симметричной, полагая

 

r₁ ; x₁ ;

 

r₂^’ = r₂ * k²; x₂^’ = x₂ * k²,

где r₁ – активное сопротивление первичной обмотки трансформатора;

x₁ – индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеянья ;

r₂^’ – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора;

x₂^’ – приведенное индуктивное сопротивление вторичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеянья .

 

r₁ ≈ r ^‘₂ = 14,91 /2 = 7,46 Ом; x₁ ≈ x^’₂ = 77,98/ 2 = 38,99 Ом.

 

r₂ = r^’₂/ k² = 7,46/ 3,2² =0,72 Ом; x₂ = x^’₂/ k² = 38,99/ 3,2² = 3,8 Ом.