6. Схемы замещения и параметры двухобмоточных трансформаторов.

С хема, в кот. магнитная связь между обмотками заменена электрической называется сх. замещения тр-ра. Наиболее точной является Т-образная схема замещения.

Для удобства расчетов вместо Т-образной применяется упрощенная Г-образная схема замещения. ΔSx=ΔPx+jΔQx

Сопротивления, проводимости и потери ХХ определяют по паспортным характеристикам: Sн, Uвн, Uнн, ΔPк , ΔPх, Uк в % от Uн, Iх в % от Iн.

В сх. замещения тр-ра присутствуют продольные и поперечные элементы (Xт, Rт); (Gт, Bт). Xт, Rт – акт. и индукт. сопротивления тр-ра, обусловленные наличием потерь акт. и реакт. мощности от тока нагрузки тр-ра. Gт, Bт – акт. и реакт. проводимости, обусловленные наличием потерь акт. мощности в сердечнике тр-ра на перемагничивание и вихревые токи и потерь реакт. мощности на намагничивание сердечника.

В сх. включен идеальный ТР, не имеющий сопрот-я, а показывающий наличие трансформации (повыш. или пониж. U-ия). Кт – коэфф. трансформации.

Кт = Uвн/ Uнн

Параметры схемы замещения 2-хобмоточного тр-ра определяются по каталожным данным, составленным по результатам опыта ХХ и КЗ. Активные и реактивные сопротивления одной фазы определяют по результатам опыта КЗ. Коротким замыканием называется режим, при кот. вторичную обмотку тр-ра замык. накоротко, а к первичной обм. подводят такое U-е, при кот. ток во вторичн. обм. будет равен номинальному. Это U-е и будет Uк. Потери _ΔРк приравнивают к потерям в меди.

В паспорте тр-ра указываются:

• Sном – номинальная мощность, МВА;

• Uвн , Uнн – номинальные напряжения обмоток ВН и НН, кВ;

• ΔРк – потери короткого замыкания, кВт;

• ΔРх – потери холостого хода, кВт;

• Uк – напряжение короткого замыкания, в % от номинального;

• Ix – ток холостого хода, в % от номинального.

При работе n одинаковых трансформаторов на подстанции параллельно, сопротивление уменьшается в n раз, а ΔSx увел-ся в n раз.

Zтрэкв=Rт/n + jХт/n ΔSx=n·ΔSт

Rт = Xт =

Проводимости сх. замещ. устанавливают из опыта ХХ тр-ра, в кот. к первичн. обм. тр-ра подводится Uном. При этом потери ХХ: ΔРх =G_Т·U_ВН² и ΔQх = В_Т·U_ВН²

Откуда активная и реактивная проводимости: G_Т= ΔP_х/ U_ВН² и B_Т= ΔQ_х/ U_ВН²

Потери реактивной мощности на ХХ вычисляются через Ix: ΔQх=Sном·Iх%/100

Наряду с обычными 2-хобмоточными тр-ми применяются тр-ры с расщепленной обмоткой. Это разновидность 2-хобмоточн. тр-ров. В них обмотка НН сост. из 2-х параллельных ветвей НН1 и НН2, которые расположены симметрично по отношению к обм. ВН. Номинальные напряжения обмоток НН одинаковое, а суммарная мощность равна мощности обм. ВН.

Достоинством тр-ра с расщепл. обм. явл. увеличение реакт. сопрот-я между ветвями, что позволяет ограничить ток КЗ на стороне НН.

П ри параллельном соед-ии обм. тр-ра использ. сх. замещ. обычного 2-хобм. тр-ра.

Паспортные данные тр-ра с расщепленной обм. такие же, как у 2-хобмоточного. По ним определяют Rт.общ и Хт.общ тр-ра.

В случае раздельной раб. обм. НН сопрот-я обмоток Н1 и Н2 опред-ся по формулам:R_н1 = R_н2= 2·Rобщ ; Хн1 = Хн2= 2Хобщ.