1.4. Определение сопротивления трансформатора.
Сопротивления трансформатора находятся по данным опыта короткого замыкания. Схема опыта показана на рисунке.
Из схемы опыта
короткого замыкания видно, что напряжение
короткого замыкания равно
при номинальной нагрузке трансформатора.
Умножив на
числитель и знаменатель, получим
У силовых
трансформаторов
,
поэтому для них с достаточной точностью
принимают, что
В опыте короткого замыкания ваттметр показывает сумму потерь активной мощности в стали и в меди. Поскольку Uк в % составляет 5 – 17 %, то пропорциональный напряжению магнитный поток в стальном сердечнике невелик.
Потери активной мощности в стали приблизительно пропорциональны квадрату магнитного потока, поэтому в опыте короткого замыкания они очень малы и, или можно пренебречь.
В результате:
,
откуда
или
1.5. Определение проводимостей трансформатора.
Проводимости gт и bт находятся по данным опыта холостого хода. Схема опыта показана на рисунке.
Ток холостого хода
мал и составляет
.
Потери мощности, в первичной обмотке,
зависящей от квадрата этого тока,
незначительны, в результате чего
принимают, что
.
Потери в стали
определяются выражением
,
где
–
активная составляющая
тока холостого хода, которая равна
Выраженные через потери мощности в стали равны
Токи холостого хода активная составляющая которых покрывает потери активной мощности в стальном сердечнике на гистерезис и вихревые токи, в 5 – 10 раз меньше реактивной составляющей. Приближённо принимают
Отсюда
окончательно имеем
.
Таким образом
2. Трёхобмоточные трансформаторы.
Понижающие подстанции иногда питают распределительные сети двух напряжений, например 10(6) и 35 кВ. Если нагрузки этих сетей соизмеримы, то целесообразно применять трёхобмоточные трансформаторы с двумя вторичными обмотками вместо установки двух двухобмоточных трансформатора.
2.1. Соединение обмоток трёхобмоточных трансформаторов.
У силовых трансформаторов обмотки ВН и СН соединяются в звезду, обмотка НН в треугольник. Соответственно группа соединения у/у/Д-0-11.
На тяговых подстанциях для совместного питания тяги и района устанавливают трёхобмоточные трансформаторы.
Их первичная обмотка соединяется в звезду, а тяговая в треугольник. Соединение районной обмотки зависит от её напряжений. Если она имеет напряжение 11(6,6 кВ), то соединяют в треугольник, при напряжении 38,5 кВ – в звезду.