тора, при якому первинна обмотка приєднана до мережі, а виведення вторинної обмотки з'єднані накоротко (напруга U 2=0). Коротке замикання при номінальному первинному напрузі є аварійним режимом, при якому струми в обмотках перевищують номінальні в 10 - 15 разів, і небезпечно для трансформатора.
Досвід короткого замикання проводиться за схемою, наведеною на малюнку 19, а. Напруга підводиться до трансформатора, плавно підвищується від нуля до значення, при якому струми в обмотках трансформатора дорівнюють номінальним. Це і є напруга короткого замикання u к, і зазвичай воно виражається у відсотках номінальної напруги:
(1.5)
і становить для силових трансформаторів близько 3-13%.
Малюнок 19 - Принципові схеми дослідів короткого замикання (а) і холостого ходу (б) двохобмотувальні трансформатора (стосовно одній фазі).
Ватметрів W показує втрати актив-ної потужності? Р к в обмотках і в сталі трансформатора. Втрати в сталі незначну-тельно через малість прикладеної напруги u к, і в досвіді короткого замикання-ня всі втрати активної потужності практи-но цілком витрачаються на нагрів його моток і можуть бути прирівняні до номи-нальним втрат в обмотках трансфор-матора? Р к? ? Р ном. Тому можна прийняти з точністю, достатньою для інженерних розрахунків, що в досвіді короткого замикання
(1.6)
Беручи втрати потужності в кіло-ватах (кВт), напруга в кіловольт (кВ), а номінальну потужність трансфор-матора в мегавольтампер (МВА), одержимо опір, Ом,
(1.7)
Або, перейшовши до втрат потужності в трьох фазах? Р к=3? Р до ф, лінійному напря-жению U ном =? U ном ф і номінальної потужності трифазного трансформатора S ном=3 S ном ф , визначимо активний опір обмоток двохобмотувальні трансформатора, Ом, у вигляді
(1.8)
Індуктивний опір трансформатора Х т визначається напругою короткого замикання u до З (1.5) можна визначити повний опір трансформатора, Ом,
Для трансформаторів досить великої потужності (вище 1000кВА) Х т >> R т, тобто трикутник опорів вироджується в пряму. Тому для потужних трансформаторів з достатньою точністю можна прийняти
Якщо напруга короткого замикання висловити у відносних одиницях, прийнявши за базисні номінальні параметри трансформатора, отримаємо:
або, при домноженіі вираження
на множник S ном / U 2 ном, розмірністю Ом - 1, маємо
Таким чином, напруга короткого замикання характеризує внутрішній опір трансформатора, що впливає на падіння напруги і струм короткого замикання.
У схемі заміщення опору R т і X т не залежить від k т, хоча насправді така залежність є.
При перекладі трансформатора на роботу з основного відгалуження на будь-яке інше його опору змінюється незначно, і тому в ряді випадків його можна вважати незмінному. Однак значній зміні k т (а відповідно і кількості витків обмоток) опір трансформаторів розраховують для реального положення перемикача.
Провідності схеми заміщення трансформатора...