Transformatorių ir autotransformatorių varžos, laidumas ir lygiavertės grandinės

Transformatorius su dviem apvijomis gali būti pavaizduotas T formos ekvivalentine grandine (1 pav., a), kur rt ir xt – aktyvioji ir indukcinė apvijų varža, gt – aktyvusis laidumas dėl aktyviosios galios praradimo transformatoriuje. plienas, bt yra indukcinis laidumas dėl įmagnetinimo srovės...

Transformatoriaus laidumo srovė yra labai maža (keleto procentų jos vardinės srovės), todėl skaičiuojant regioninės reikšmės elektros tinklus dažniausiai naudojama lygiavertė grandinė su L formos transformatoriumi, kurioje laidumas pridedamas prie pirminės transformatoriaus apvijos gnybtų (1 pav., b) - prie aukštosios įtampos apvijos žeminamiesiems transformatoriams ir žemos įtampos apvijos aukštinamiesiems transformatoriams. L formos schemos naudojimas supaprastina elektros tinklų skaičiavimus.

Ryžiai. 1.Transformatoriaus su dviem apvijomis ekvivalentinės grandinės: a-T formos grandinė; b — G formos schema; c — supaprastinta L formos regioninių tinklų skaičiavimo schema; d — supaprastinta vietinių tinklų ir apytikslio regioninių tinklų skaičiavimo schema.

Skaičiavimas dar paprastesnis, jei transformatoriaus laidumas pakeičiamas pastovia apkrova (1 pav., c), lygia transformatoriaus tuščiosios eigos galiai:

Čia ΔPCT – plieno galios nuostoliai, lygūs nuostoliams veikiant transformatoriui be apkrovos, o ΔQST – transformatoriaus įmagnetinimo galia, lygi:

čia Ix.x% yra transformatoriaus tuščiosios eigos srovė, išreikšta jo vardinės srovės procentais; Snom.tr — transformatoriaus vardinė galia.

Vietiniams tinklams n, apytiksliai skaičiuojant regioninius tinklus, dažniausiai atsižvelgiama tik į transformatorių aktyviąją ir indukcinę varžą (1 pav., d).

Dviejų apvijų transformatoriaus apvijų aktyvioji varža nustatoma pagal žinomus transformatoriaus varyje (apvijose) galios nuostolius ΔPm kW esant vardinei apkrovai:

kur

Praktiniuose skaičiavimuose daroma prielaida, kad transformatoriaus galios nuostoliai varyje (apvijose), esant jo vardinei apkrovai, yra lygūs trumpojo jungimo nuostoliams esant transformatoriaus vardinei srovei, t.y. ΔPm ≈ ΔPk.

Žinant transformatoriaus trumpojo jungimo įtampą uk%, skaičiais lygią įtampos kritimui jo apvijose esant vardinei apkrovai, išreikštai jo vardinės įtampos procentais, t.y.

galima nustatyti transformatoriaus apvijų varžą

o paskui transformatoriaus apvijų indukcinė varža

Dideliems transformatoriams, kurių varža labai maža, indukcinė varža paprastai apskaičiuojama pagal šią apytikslę sąlygą:

Naudojant skaičiavimo formules, reikia turėti omenyje, kad transformatoriaus apvijų varžos gali būti nustatomos esant tiek jo pirminės, tiek antrinės apvijų vardinei įtampai. Praktiniuose skaičiavimuose patogiau nustatyti rt ir xt esant vardinei apvijos įtampai, kuriai atliekamas skaičiavimas.

Ryžiai. 2... Trijų apvijų transformatorių grandinės ir autotransformatoriai: a — transformatoriaus su trimis apvijomis schema; b — autotransformatoriaus grandinė; c — lygiavertė transformatoriaus grandinė su trimis apvijomis ir autotransformatoriumi.

Jei transformatoriaus apvija turi reguliuojamą apsisukimų skaičių, tada pagrindinės apvijos išvestis imama Ut.nom.

Trijų apvijų transformatoriai (2 pav., a) ir autotransformatoriai (2 pav., b) apibūdinami galios nuostolių reikšmėmis ΔРm = ΔРк. ir trumpojo jungimo įtampa ir% kiekvienai apvijų porai:

ΔPk. c-s, ΔPk. vn, ΔPk. s-n

ir

ik.v-s, ℅, ik.v-n, ℅, ik. s-n, ℅,

sumažintas iki transformatoriaus arba autotransformatoriaus vardinės galios. Pastarojo vardinė galia lygi jos praėjimo galiai. Trijų apvijų transformatoriaus arba autotransformatoriaus lygiavertė grandinė parodyta fig. 2, v.

Galios nuostoliai ir trumpojo jungimo įtampa, susiję su lygiavertės grandinės ekvivalentinės žvaigždės atskirais spinduliais, nustatomi pagal formules:

ir

Aktyvioji ir indukcinė lygiavertės grandinės ekvivalentinės žvaigždės spindulių varža nustatoma pagal dviejų apvijų transformatorių formules, pakeičiant į jas atitinkamo ekvivalentinės žvaigždės spindulio galios nuostolių ir trumpojo jungimo įtampos vertes. lygiavertės grandinės.