Аварийное короткое замыкание и опыт короткого замыкания однофазного трансформатора. Основные уравнения и векторная диаграмма.

Необходимо различать два режима короткого замыкания:

Аварийный режим – тогда, когда замкнута вторичная обмотка при номинальном первичном напряжении. При таком замыкании токи возрастают в 15¸20 раз. Обмотка при этом деформируется, а изоляция обугливается. Железо так же подгорает. Это тяжелый режим. Максимальная и газовая защита отключает трансформатор от сети при аварийном коротком замыкании.

Опытный режим короткого замыкания – это режим, когда вторичная обмотка накоротко замкнута, а к первичной обмотке подводится такое пониженное напряжение, когда по обмоткам протекает номинальный ток – это UК – напряжение короткого замыкания, рис. 14.

UK выражается в %

UK% =

UK% = 5,5 для трансформаторов малой

мощности;

Рис.14

UK% = 10,5 для трансформаторов средней и большой мощности.

При номинальном напряжении ток холостого хода I0 = (2 ¸ 5)% IН .

При коротком замыкании напряжение в 15¸20 раз меньше номинального, поэтому ток холостого хода ничтожно мал и им можно пренебречь

,

т.е. намагничивающая сила первичной обмотки полностью уравновешена намагничивающей силой вторичной обмотки.

2-4-1. Векторная диаграмма трансформатора при коротком замыкании

Векторная диаграмма трансформатора при коротком замыкании представлена на рис. 15.

Основные уравнения:

(1)

=0

Схема замещения трансформатора при коротком замыкании

( рис. 16 ) , подставив в уравнение (1), Рис. 15

Тогда (6)

где: - полное сопротивление короткого замыкания;

- активное сопротивление короткого замыкания;

- индуктивное сопротивление короткого замыкания.

Рис. 16 Рис. 17

т.е. схема замещения при коротком замыкании представляет собою цепь, состоящую из двух последовательных сопротивлений, рис. 17.