Короткое замыкание трансформатора

Напряжением короткого замыкания (КЗ) трансформатора называют напряжение номинальной частоты, которое требуется подать на первичную обмотку трансформатора, чтобы в КЗ вторичной обмотке начал протекать ток Iном. Напряжение КЗ обычно измеряется в процентах от номинального напряжения, приложенного к первичной обмотке.
трансформаторы

Практика короткого замыкания однофазного трансформатора

В рамках данной статьи проведем практический опыт короткого замыкания вторичной обмотки однофазного трансформатора, т.е Zн=0, а напряжение вторичной обмотки U2=0. При этом напряжение на первичку надо подать пониженным, для того чтобы, не сжечь трансформатор.

В этом эксперименте с КЗ вычислим следующие параметры:

1 – Номинальное напряжение короткого замыкания Uk. Это напряжение с первичной обмотки, при котором значения токов КЗ в обмотках будут равны номинальным. Выражается в процентном соотношении от U.

Uk=(Uk1/U)×100%

2 – Параметры схемы замещения. Так как ветви намагничивания при практическом опыте КЗ нет, то ток в первичной равен току во вторичной обмотки.

Схема замещения при опыте короткого замыкания в вторичной обмотке трансформатора

Отсюда, полное сопротивление КЗ можно вычислить по следующим формулам:

полное сопротивление КЗ

3 – Активное и реактивное сопротивления вторичной обмотки вычислим следующим образом:

4 – Полное падение напряжения КЗ Uk в обоих обмотках и его активную и реактивную составляющую в процентах определим так:

Последним пунктом опыта определим, 5 – Потери короткого замыкания Pk. Т.к на первичную обмотку поступает пониженное напряжение, то магнитный поток имеет малую величину и им в первом приближении можно пренебречь. Поэтому, мощность потребляемая трансформатором тратится на электрические потери в обмотках.