Muuntajien ja automuuntajien resistanssit, konduktanssit ja vastaavat piirit
Kaksikäämitistä muuntajaa voidaan esittää T-muotoisella ekvivalenttipiirillä (kuva 1, a), jossa rt ja xt ovat käämien aktiivinen ja induktiivinen resistanssi, gt on aktiivinen johtavuus, joka johtuu muuntajan aktiivitehohäviöstä. teräs, bt on magnetointivirrasta johtuva induktiivinen johtavuus...
Muuntajan johtavuusvirta on hyvin pieni (muutama prosentti sen nimellisvirrasta), joten alueellisesti merkittäviä sähköverkkoja laskettaessa käytetään yleensä vastaavaa piiriä L-muotoisella muuntajalla, jossa johtavuus lisätään ensiömuuntajan käämin liittimiin (kuva 1, b) - suurjännitekäämiin alennusmuuntajille ja pienjännitekäämiin nostomuuntajille. L-muotoisen kaavion käyttö yksinkertaistaa sähköverkkojen laskemista.
Riisi. 1.Kahdella käämityksellä varustetun muuntajan vastaavat piirit: a-T-muotoinen piiri; b — G-muotoinen malli; c — yksinkertaistettu L-kirjaimen muotoinen järjestelmä alueellisten verkkojen laskemiseksi; d — yksinkertaistettu järjestelmä paikallisten verkkojen laskemiseksi ja alueverkkojen likimääräiseksi laskemiseksi.
Laskenta on vielä yksinkertaisempaa, jos muuntajan johtavuus korvataan vakiokuormalla (kuva 1, c), joka on yhtä suuri kuin muuntajan tyhjäkäyntiteho:
Tässä ΔPCT - teräksen tehohäviöt, jotka ovat yhtä suuria kuin häviöt muuntajan tyhjäkäynnissä, ja ΔQST - muuntajan magnetointiteho on yhtä suuri:
jossa Ix.x% on muuntajan tyhjävirta prosenttiosuutena sen nimellisvirrasta; Snom.tr — muuntajan nimellisteho.
Paikallisverkoissa n alueverkkojen likimääräisissä laskelmissa otetaan yleensä huomioon vain muuntajien aktiivinen ja induktiivinen vastus (kuva 1, d).
Kaksikäämin muuntajan käämien aktiivinen resistanssi määräytyy muuntajan tunnetuista kuparissa (käämeissä) olevista tehohäviöistä ΔPm kW sen nimelliskuormalla:
missä
Käytännön laskelmissa oletetaan, että muuntajan tehohäviöt kuparissa (käämeissä) sen nimelliskuormalla ovat yhtä suuria kuin oikosulkuhäviöt muuntajan nimellisvirralla, ts. ΔPm ≈ ΔPk.
Kun tiedetään muuntajan oikosulkujännite uk%, joka on numeerisesti yhtä suuri kuin sen käämien jännitehäviö nimelliskuormituksella, ilmaistuna prosentteina sen nimellisjännitteestä, ts.
muuntajan käämien impedanssi voidaan määrittää
ja sitten muuntajan käämien induktiivinen vastus
Suurille muuntajille, joilla on erittäin pieni vastus, induktiivinen resistanssi saadaan yleensä seuraavalla likimääräisellä ehdolla:
Laskentakaavoja käytettäessä on pidettävä mielessä, että muuntajan käämien resistanssit voidaan määrittää sekä sen ensiö- että toisiokäämien nimellisjännitteellä. Käytännön laskelmissa on helpompaa määrittää rt ja xt sen käämin nimellisjännitteellä, jolle laskenta tehdään.
Riisi. 2... Kolmen käämin muuntajapiirit ja automuuntajat: a — kaavio muuntajasta, jossa on kolme käämiä; b — automaattimuuntajapiiri; c — muuntajan vastaava piiri, jossa on kolme käämiä ja automaattimuuntaja.
Jos muuntajan käämissä on säädettävä kierrosluku, niin pääkäämin lähtönä käytetään Ut.nom.
Kolmen käämin muuntajille (kuva 2, a) ja automuuntajille (kuva 2, b) on tunnusomaista tehohäviöiden arvot ΔРm = ΔРк. ja oikosulkujännitteet ir% jokaiselle käämiparille:
ΔPk. c-s, ΔPk. vn, ΔPk. s-n
ja
ik.v-s, ℅, ik.v-n, ℅, ik. s-n, ℅,
vähennetään muuntajan tai automaattimuuntajan nimellistehoon. Jälkimmäisen nimellisteho on yhtä suuri kuin sen läpäisyteho. Kolmikäämin muuntajan tai automuuntajan vastaava piiri on esitetty kuvassa. 2, v.
Tehohäviöt ja oikosulkujännite, jotka liittyvät ekvivalenttipiirin ekvivalentin tähden yksittäisiin säteisiin, määritetään kaavoilla:
ja
Vastaavan piirin ekvivalentin tähden säteiden aktiivinen ja induktiivinen resistanssi määritetään kaksikäämimuuntajien kaavoista korvaamalla niihin tehohäviön ja oikosulkujännitteen arvot vastaavan tähden vastaavalle säteelle vastaavasta piiristä.