Схема замещения трансформатора

Хорошим способом освоения работы трансформатора является представление его в виде эквивалентной схема замещения, в которой магнитная связь между обмотками замещается электрической связью, а параметры вторичной обмотки трансформатора приведены к числу витков первичной.
трансформаторы

Эквивалентная схема замещения трансформатора

схема замещения трансформатора

Т.к в любом приведенном трансформаторе коэффициент трансформации равен единице, k=1, то и –E1=E2. Поэтому точки a1 и a2, b1 и b2 обладают одинаковым потенциалом, поэтому их можно соединить, получив в результате Т-образную схему замещения трансформатора, смотри рисунок ниже:

Т-образная схема замещения

где,

r1, x1 - Параметры активного и индуктивное сопротивления первичной обмотки
r2, x2 – приведенные значения активного и индуктивного сопротивлений вторичной обмотки т-ра.
Zн – сопротивление нагрузки полное.

Как нам уже известно, магнитный поток не зависит от нагрузки, поэтому его можно представить как активное сопротивление rm, индуктивное сопротивление xm, которые объясняются магнитными потерями и протекающим током холостого хода I0. Эти параметры мы уже изучили в опыте холостого хода трансформатора.

Изменяя полное сопротивление нагрузке Zн на рисунке выше, можно получить практически любой режим работы трансформатора. Допустим, мы можем разомкнуть вторичную обмотке, тогда полное сопротивление стремится к бесконечности Zн=∞, что будет эквивалентно режиму холостого хода трансформатора, а при а при КЗ витках вторичной обмотки Zн=0, т.е мы получили режим короткого замыкания трансформатора. При любых других значениях полного сопротивления – мы имеее режим работы под нагрузкой. Эти режимы работы требуются нам для вычисления параметров схемы замещения.

При расчетах на практике, током холостого хода можно пренебречь, тогда схему можно перерисовать в упрощенном виде.

упращенный вариант замещения для расчетов на практике

В данном случае rэкв=r1+r2’, xэкв=x1+x2