Определить параметры схемы замещения трёхфазного трансформатора с паспортными данными. Изобразить упрощённую Г-образную схему замещения трансформатора. Подробно объяснить физическое значение и необходимость обозначения параметров вторичной обмотки трансформатора штрихами.
Дано
TM-100/10 Тип трансформатора
SH=100 kBA,
U1H=6,10 kB,
U2x=0,4 кB,
PX,x.=0,33 кВт,
PK.з=1,97 кВт,
ukз=4,5 %,
ixx=2,6 %
Решение
Величина номинального тока в первичной обмотке
I1H=SH3*U1H=1001,73*6,60=8,758 A
Ток холостого хода
I1X=ixx*I1H100%=2,6%*8,758100%=0,228 A
Коэффициент мощности холостого хода
cosφ0=PX3*U1H*I1X=0,331,73*6,6*0,228=0,127
Откуда
φ0=arccosφ0=arccos0,127=82,70
Угол магнитных потерь
δ=900-φ0=900-82,70=7,30
Вычислим сопротивления обмоток трансформатора
Полное сопротивление обмоток при коротком замыкании
ZK=UK*U1H2*3SH=0,045*66002*3100000=33,911 Ом
Активное сопротивление обмоток
RK=PK3*I1H2=19703*8,7582=8,561 Ом
Определим реактивное сопротивление обмоток
XK=ZK2-RK2=33,9112-8,5612=32,813 Ом
Определим сопротивление первичной обмотки
Активное сопротивление
R1=R'2=RK2=8,5612=4,281 Ом
Реактивное сопротивление
X1=X'2=XK2=32,8132=16,407 Ом
Коэффициент трансформации трансформатора
n=3*U1H3*U2X=3*6,603*0,4=16,5
Активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора
R2=R'2n2=4,28116,52=0,0157 Ом
Реактивное сопротивление вторичной обмотки
X2=X'2n2=16,40716,52=0,0603 Ом
Сопротивление намагничивающей цепи
Z0=U1H3*I1X=66001,73*0,228=16733 Ом
R0=PX3*I1x2=3303*0,2282=2116 Ом
X0=Z02-R02=167332-21162=16599 Ом
Комплексное сопротивление ветви намагничивания в алгебраической и показательной формах
Z0=R0+jX0=2166+j16599=16733ej82,570 Ом
Изобразим Г-образную схему замещения трансформатора (Рис1-1)
Рис 1-1
Физическое значение и необходимость обозначения параметров вторичной обмотки трансформатора штрихами
Для упрощения анализа и расчета режимов работы трансформатора пользуются способом, при котором вторичная обмотка приводится к первичной