Trafode ja autotransformaatorite takistused, juhtivused ja samaväärsed ahelad

Kahe mähisega trafot saab kujutada T-kujulise ekvivalentahelaga (joonis 1, a), kus rt ja xt on mähiste aktiivne ja induktiivne takistus, gt on aktiivjuhtivus, mis tuleneb trafo aktiivvõimsuse kadudest. teras, bt on magnetiseerivast voolust tingitud induktiivne juhtivus...

Trafo juhtivusvool on väga väike (suurusjärgus paar protsenti selle nimivoolust), seetõttu kasutatakse piirkondliku tähtsusega elektrivõrkude arvutamisel tavaliselt L-kujulise trafoga samaväärset vooluahelat, milles juhtivus lisatakse primaartrafo mähise klemmidele (joon. 1, b) - astmelise trafo kõrgepinge mähisele ja astmelise trafo madalpinge mähisele. L-kujulise skeemi kasutamine lihtsustab elektrivõrkude arvutusi.

Riis. 1.Kahe mähisega trafo samaväärsed ahelad: a-T-kujuline ahel; b — G-kujuline skeem; c — lihtsustatud L-kujuline skeem piirkondlike võrkude arvutamiseks; d — kohalike võrkude arvutamise ja piirkondlike võrkude ligikaudse arvutamise lihtsustatud skeem.

Arvutamine on veelgi lihtsam, kui trafo juhtivus asendatakse konstantse koormusega (joonis 1, c), mis on võrdne trafo tühivõimsusega:

Siin ΔPCT - terase võimsuskaod, mis on võrdsed kadudega trafo tühja töö ajal, ja ΔQST - trafo magnetiseerimisvõimsus, mis on võrdne:

kus Ix.x% on trafo tühivooluvool protsendina selle nimivoolust; Snom.tr — trafo nimivõimsus.

Kohalike võrkude n puhul võetakse piirkondlike võrkude ligikaudsetes arvutustes tavaliselt arvesse ainult trafode aktiiv- ja induktiivtakistust (joonis 1, d).

Kahe mähisega trafo mähiste aktiivtakistus määratakse trafo ΔPm kW teadaolevate võimsuskadude järgi vases (mähistes) nimikoormusel:

kus

Praktilistes arvutustes eeldatakse, et trafo võimsuskaod vases (mähistes) selle nimikoormusel on võrdsed lühiskadudega trafo nimivoolul, s.o. ΔPm ≈ ΔPk.

Teades trafo lühispinget uk%, mis on arvuliselt võrdne selle mähiste pingelangusega nimikoormusel, väljendatuna protsendina selle nimipingest, s.o.

saab määrata trafo mähiste impedantsi

ja seejärel trafo mähiste induktiivne takistus

Väga väikese takistusega suurte trafode puhul on induktiivtakistus tavaliselt antud järgmise ligikaudse tingimusega:

Arvutusvalemite kasutamisel tuleb meeles pidada, et trafo mähiste takistusi saab määrata nii selle primaar- kui ka sekundaarmähiste nimipinge juures. Praktilistes arvutustes on mugavam määrata rt ja xt mähise nimipingel, mille kohta arvutus tehakse.

Riis. 2... Kolme mähisega trafo ahelad ja autotransformaatorid: a — kolme mähisega trafo skeem; b — autotransformaatori ahel; c — kolme mähisega trafo ja autotransformaatori ekvivalentskeem.

Kui trafo mähisel on reguleeritav pöörete arv, siis võetakse põhimähise väljundiks Ut.nom.

Kolme mähisega trafosid (joonis 2, a) ja autotransformaatoreid (joonis 2, b) iseloomustavad võimsuskadude väärtused ΔРm = ΔРк. ja lühispinged ir% iga mähistepaari kohta:

ΔPk. c-s, ΔPk. vn, ΔPk. s-n

ja

ik.v-s, ℅, ik.v-n, ℅, ik. s-n, ℅,

vähendatakse trafo või autotransformaatori nimivõimsuseni. Viimase nimivõimsus on võrdne tema läbimisvõimsusega. Kolme mähisega trafo või autotransformaatori samaväärne ahel on näidatud joonisel fig. 2, v.

Samaväärse vooluahela samaväärse tähe üksikute kiirte võimsuskaod ja lühispinge määratakse järgmiste valemitega:

ja

Samaväärse vooluahela ekvivalenttähe kiirte aktiivne ja induktiivne takistus määratakse kahe mähisega trafode valemite abil, asendades nendega samaväärse tähe vastava kiire võimsuskadu ja lühispinge väärtused. samaväärsest vooluringist.