6.7. Режимы двухфазной и однофазной нагрузок трансформаторов.

Заданы: симметричные первичные линейные напряжения U_1л, сопротивление короткого замыкания трансформатора Z_k и сопротивление нагрузки Z_нг . Найти токи в обмотках и напряжение на нагрузке.

6.7.1. Духфазная нагрузка трансформаторов Y/Y₀, Y₀/Y₀, Y/Y.

По фазам a и b протекает ток нагрузки I_b= - I_a, ток в фазе с отсутствует I_с= 0 . Токов нулевой последовательности нет. Тогда первичные фазные токи:

I_A = - I`<sub>а</sub> = I`_b ,

I_B = -I`_b , (36)

I_C = - I` _с = 0.

Ток нагрузки:

I`<sub>b</sub> = U<sub>1л</sub> / 2 Z<sub>k</sub> + Z`_нг . (37)

Напряжение на сопротивлении нагрузки равно линейному напряжению Uab :

U`<sub>аb</sub> = I`_b Z`_нг . (38)

Если в уравнении (37) положить Z`_нг = 0, то получится формула для тока двухфазного короткого замыкания.

6

a

.7.2. Духфазная нагрузка трансформаторов Δ /Y₀ , Δ /Y.

З десь справедливо сказанное в п. 6.7.1, за исключением формулы (37).

Ток нагрузки следует определять по формуле:

I`<sub>b</sub> = 3 U<sub>1л</sub> / 2 Z<sub>k</sub> + Z`_нг . (39)

6 .7.3. Однофазная нагрузка трансформатора Y/Y₀ .

По фазе a (по сопротивлению нагрузки и по нулевому проводу) протекает ток нагрузки I_a; его приведённое значение можно определить по формуле:

I`<sub>а</sub> =3U<sub>1л</sub> / 2 Z<sub>k</sub> + Z`_оп + 3Z`_нг . (40)

Токи в фазах b и с отсутствуют:

I_b= I_с= 0 .

Ток нулевой последовательности может протекать только в фазах вторичной обмотки. Он равен одной трети тока нулевого провода:

I_a0 = I_a / 3 .

Сумма токов прямой и обратной последовательностей в фазе a:

I_(a) = I_a1 + I_a2 = I_a - I_a0 =2 I_a / 3,

I_(b) = I _b1 + I _b2 = I _b - I_a0 = - I_a / 3, (41)

I_(с) = I _с1 + I _с2 = I _с - I_a0 = - I_a / 3.

В первичную обмотку трансформируются только токи прямой и обратной последовательностей:

I_A = - I`<sub>(а)</sub> = - 2 I`_a / 3,

I_B = -I`<sub>(b)</sub> = I`_a / 3 , (42)

I_C = - I`<sub>(с)</sub> =I`_a / 3.

Напряжение на сопротивлении нагрузки Ua:

U`<sub>а</sub> = I`_а Z`_нг .

Если в формуле (42) положить Z`_нг = 0, то получится формула для тока однофазного короткого замыкания.

6.7.4. Однофазная нагрузка трансформатора Y₀ /Y₀ .

По фазе a (по сопротивлению нагрузки и по нулевому проводу) протекает ток нагрузки I_a; его приведённое значение можно определить по формуле:

I`<sub>а</sub> = U<sub>1л</sub> /3  Z<sub>k</sub> + Z`_нг . (43)

Токи в фазах b и с отсутствуют:

I_b= I_с= 0 .

Токи всех последовательностей могут протекать во вторичной обмотке и трансформироваться в первичную. Поэтому фазные токи обеих обмоток нецелесообразно раскладывать на симметричные составляющие.

Следовательно, фазные первичные токи:

İ_A = İ_A1 + İ_A2+ İ_A0= -İ`<sub>a1</sub> - İ`_a2 - İ`<sub>а0</sub>= - İ`_а ,

İ_B = - İ`<sub>b,</sub>= 0; İ<sub>C</sub> = - İ` _с= 0 . (44)