Подготовка данных для расчета параметров установившихся режимов и переходных процессов в электроэнергетических системах с помощью современных вычислительных комплексов: Учебное пособие, страница 22

z2= z3= … =  zm = zн = zнн / 2      или     zн = ,

z1 = z-   или  z1 = z ( 1- ). 

В ряде случаев бывает задано только одно  межобмоточное сопротивление, т.е. z =zвн . Тогда  полагают это сопротивление разделенным пополам на обмотку высшего напряжения и параллельно – соединенные  обмотки низшего напряжения, поэтому искомые сопротивления лучевой схемы определяются формулами:

z1 =zв = z/ 2,     z2= z3= … =  zm = zн = m . z/ 2 .

Так  как реактивные  и полные сопротивления высоковольтных трансформаторов по  величине практически неразличимы, полученные формулы используются для определения реактивных сопротивлений лучевых схем  через межобмоточные напряжения КЗ,  т.е.

xн = Uнн / 2      или    xн= ,

x1 = U - Uнн / 2m    или   x1 = U ( 1- ),  где кр = Uнн / U.

При отсутствии данных по Uнн  реактивные сопротивления лучей можно определить по формулам:   x1 = U / 2,   xн= .

Далее рассчитываются  потери КЗ активной мощности при  тех же условиях КЗ и измерений для обмоток трансформатора с помощью аналогичных равенств-уравнений для лучей схемы замещения как это делалось при определении сопротивлений этих лучей,  т.е.

1) ΔN 12m = ΔN 1 + m ΔN 2    или    ΔN= ΔN 1 + m ΔN н,

2) ΔN 23 = ΔN 2 +  ΔN 3         или    ΔN нн = 2 ΔN н,

DN24 = DN 2 + DN 4            или    DN нн  = 2 DN н,   

где потери активной мощности в проводах обмоток  трансформатора обозначены буквосочетанием ΔN  с теми же нижними индексами, что и при межобмоточных и лучевых  сопротивлениях.

Все лучевые потери отнесены к номинальной мощности своей обмотки,  а межобмоточные - к номинальной мощности более мощной обмотки. Следовательно, потери DN1 и DN12m= DN отнесены к мощности обмотки высшего напряжения или номинальной мощности трансформатора,  а потери DN2=DN3=…=DNн и DN23=DN24=DN34=…=DNнн - к мощности одной из одинаковых расщепленных  обмоток низшего напряжения,  которая меньше номинальной мощности трансформатора в m раз  (число расщепленных обмоток).

Из приведенных равенств-уравнений  имеем:     ΔNн = ΔNнн/ 2,

ΔN1= ΔN- m ΔNн = ΔN- m ΔNнн/ 2 =, где кп = ΔNнн/ ΔN - коэффициент потерь.

Таким образом, формулы для расчета потерь активной мощности в сопротивлениях лучевой схемы через заданные межобмоточные потери КЗ  во всех обмотках ΔN1н   при короткозамкнутых всех  обмотках низшего напряжения  и в двух обмотках низшего напряжения ΔNнн  при короткозамкнутых выводах одной из них имеют вид:

ΔN1= ΔN( 1 - ),    ΔNн = ΔNнн/ 2 = ΔN. ,

кп = ΔN нн/ ΔN,      ΔNн* = ΔNн/ a2,         a =  Sнн / Sн  , где  Sнн  - мощность одной из расщепленных обмоток,

Sн   - номинальная мощность трансформатора,

a   - доля мощности расщепленной обмотки относительно мощности обмотки высшего напряжения.

В связи с тем, что в большинстве справочных источников  для двухобмоточных трансформаторов  с расщепленной обмоткой низшего напряжения заданы только потери во всех обмотках ΔN,  а потери в паре ращепленных обмотокΔNнн  - не заданы, предполагают, что потери в луче звезды, соединенном с выводом обмотки  высшего напряжения равны половине ΔN, а вторая половина    ΔN1н   приходится на все обмотки низшего напряжения. Поэтому в         таких   случаях имеет место:

ΔN1 =  ΔN,   ΔNн= ΔN,   ΔNн*= ΔN/ a2 ,      a =  Sнн / Sн.

2.4.2.5 Четырехобмоточный трансформатор ( автотрансформатор)

Названный трансформаторный элемент обеспечивает преобразование электроэнергии для 4-х  ступеней напряжения,  при этом часть обмоток может иметь автотрансформаторные связи. Схема исходного межобмоточного четырехугольника сопротивлений и лучевой схемы замещения представлены на рис.8.

Анализ схем а и б  рис.8  показывает, что число равенств-уравнений, определяемое исходным четырехугольником межобмоточных сопротивлений,  равно 6,  а число неизвестных,  определяемое сопротивлениями лучевой схемы, достигает 8. Так, что система уравнений имеет множество решений. Среди этого множества можно выбрать такое, что