Принцип действия, схема замещения. Векторная диаграмма.

для идеального ТН: U₁=U₂=U₁/n_H (*)

для реального ТН: U₂=U₁/n_H—∆U (**)

В идеальном ТН мы имеем (*), т.е. вторичное =первичному. Однако за счет падения напряжения мы имеем (**) – в реальном ТН.

Т.о., чем больше ∆U, тем хуже трансформация.

Из Т-образной схемы замещения следует.

∆U=I’_номZ’₁+I₂(Z’₁+Z₂) (***)

при I₂=0 ∆U=мин – режим х.х.

при I₂=мах ∆U=мах – режим к.з.

Т.о. видно что для уменьшения погрешности ТН необходимо снижать сопротивление обмоток Z₁ и Z₂, а также I_нам и вторичный ток. При вторичном токе равном нулю – режим х.х., при максимальном вторичном токе – режим КЗ. U₂=U’₁ – самый благоприятный для ТН (режим х.х.). В ТТ – режим к.з. Т.о. имеем две погрешности:

1) Погрешность по величине U₂ - ∆U

2) Погрешность по углу – угол между векторами U’₁ и U₂ (несовпадение по фазе). Для снижения погрешности по углу стремятся к х.х., или применяют специальные компенсационные обмотки.

Существуют четыре класса точности : 0,2; 0,5; 1; 3.

В данном классе точности ТН работает, если отдает и потребляет номинальную мощность.

Существуют так называемые предельные мощности ТН – мощность нагрева. Она в 6 – 9 раз больше номинальной.

Векторная диаграмма ТН.

Магнитный поток Ф отстаёт от U₂ на угол 90°. Угол α определяется потерями в стали сердечника, угол φ – определяется соотношением активного и индуктивного сопротивления вторичной обмотки и нагрузки.

Из (**) следует:

U₂+∆U=U₁

ТН бывает одно и трёх фазный (1ф. – до 500 кВ; 3ф. – до 18 кВ).

Из ТН составляют фильтры нулевой и обратной последовательности.