Силовые трансформаторы. Классификация. Основные параметры. Основные характеристики трансформаторов

объединённых одноимённых зажимах обмоток Н₁ и Н₂ (х_ВН) определяется по формуле:

4.Реактивные сопротивления элементов схемы замещения трёхфазного трансформатора, Ом,

5. Реактивное (индуктивное) сопротивление КЗ трёхобмоточного трансформатора, а так же автотрансформатора с обмоткой низшего напряжения, Ом:

где х_ВС;  х_ВН;  х_СН  определяются из выражений:

6. Реактивное (индуктивное) сопротивление нулевой последовательности трёхфазного двухобмоточного трансформатора (х₀)  с соединением обмоток  Yн/Д со стороны обмотки, соединённой в звезду, равно индуктивному сопротивлению прямой последовательности трансформатора. Со стороны обмотки, соединённой в Д, х₀ = .

7.Активная проводимость двух- и трёхобмоточных трансформаторов, 1/Ом,

8.Реактивная (индуктивная) проводимость двух- и трёхобмоточных трансформаторов, 1/Ом,

где 

9. Падение напряжения, %Uном,

где  ;   

При активно-индуктивной нагрузке второй член в формуле  (подчёркнутый) можно опустить.

10.Потеря напряжения в трансформаторе (при Ur³Ua), кВ

11. Коэффициент полезного действия при заданной нагрузке, %:

12.Наибольшее значение h имеет место при коэффициенте загрузки

В диапазоне изменения b=0,5¸1 изменение h незначительно.

13.Наибольшая кратность установившегося сквозного тока трёхфазного КЗ через трансформатор (при его питании от источника бесконечной мощности)

Потери мощности трансформатора

Потери мощности в трансформаторе слагаются из потерь на намагничивание магнитопровода и нагрузочных потерь. Для уменьшения потерь мощности в магнитопроводе применяют холоднокатанную сталь с малым содержанием углерода, но имеющую ряд присадок, улучшающих свойства стали. Нагрузочные потери состоят из потерь в обмотках и элементах конструкции трансформатора, уменьшения нагрузочных потерь добиваются  методами конструктивного порядка, например, применением многопроволочных проводов с изолированными жилами.

Напряжение КЗ. При передаче мощности через трансформатор имеет место падение напряжения, определяемое  сопротивлением трансформатора – напряжением КЗ Uк, которое зависит от размеров обмоток и, следовательно, от мощности трансформатора. При небольшом Uк падение напряжения в трансформаторе невелико, однако ток КЗ за трансформатором получается большим, что влечёт за собой необходимость изготовления трансформатора с большой динамической и термической стойкостью. Поэтому, при конструировании трансформатора ориентируются на оптимальное значение Uк,. Чем выше номинальное напряжение и больше мощность трансформатора, тем больше Uк. Трансформаторы мощностью до 6300 кВ×А напряжением 10-35 кВ имеют Uк=5,5-7,5%, крупные трансформаторы 110-500 кВ в пределах 10-15%.

Изоляция обмоток определяется значениями испытательных напряжений, на которые рассчитан трансформатор.

Трёхобмоточные трансформаторы применяют в качестве понижающих мощностью до 100 мВ×А напряжением до 220 кВ. Мощность обмоток высшего, среднего и низшего напряжений равны соответственно: 100/100/1000,  100/100/67,  100/67/100 % номинальной  мощности трансформатора. Сумма нагрузок  обмоток среднего и низшего напряжения не должна превышать мощности трансформатора. Обмотки высшего, среднего и низшего напряжения размещают на стержнях концентрически в следующем порядке: Обмотку высшего напряжения – снаружи, низшего – внутри, у стержня, среднего – между обмотками высшего и среднего напряжения. В этом случае Uк между обмотками высшего и среднего