Электрическая схема замещения трансформатора. Определение параметров схемы замещения из опытов хх и кз.

ХХ – режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке (Zнг = беск, I2 = 0)

Электрическая схема	Схема замещения

Элементы в схеме замещения:

r₁ – активное сопротивление первичной обмотки;

хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки;

- ток, протекающий в первичной обмотке.

- напряжение питания;

r'₂ – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки;

х'_σ2 – приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки;

- ток ветви намагничивания трансформатора (ток ХХ).

- приведенное напряжение на зажимах вторичной обмотки;

r_М – активное сопротивление ветви намагничивания;

х_М – индуктивное ветви намагничивания;

вторичное напряжение U2 = 0

По результатам опыта определяют зависимости I_X, P_X, cosφ_X=f(U_1X). По ним определяем коэффициент трансформации, активное и индуктивное сопротивления первичной обмотки, а также ее полное сопротивление.

IX=f(U1X): Характер кривой тока определяется его реактивной составляющей., создающей основной магнитный поток в трансформаторе. Активная составляющая на ХХ невелика. При напряжении UX значительно меньше номинального магнитная система трансформатора ненасыщенна и зависимость прямолинейна. ПО мере насыщения магнитной системы реактивная составляющая тока растёт быстрее и характеристика отгибается вверх. РX=f(U1X): Мощность, потребляемая трансформатором на ХХ идет на покрытие потерь в стали, т.к. потери в меди ничтожно малы. Потери в стали пропорциональны квадрату подводимого напряжения и, следовательно, зависимость имеет вид параболы. cosφX =f(U1X): По мере насыщения магнитной системы ток ХХ благодаря реактивной составляющей растет, а cosφX обратно пропорционален току, поэтому характеристика падающая.

КЗ – такой режим, когда вторичная обмотка замкнута накоротко (Zнг=0), при этом

Электрическая схема	Схема замещения

Элементы в схеме замещения:

r₁ – активное сопротивление первичной обмотки;

хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки;

- ток, протекающий в первичной обмотке.

- напряжение питания;

r'₂ – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки;

х'_σ2 – приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки;

По результатам опыта определяют зависимости I_K, P_K, cosφ_K=f(U_K). По ним определяем.

cosφК =f(U1К), IК=f(U1К): Так как насыщение магнитной системы слабое, то зависимости тока и коэффициента мощности от подаваемого напряжения практически прямолинейны.. РК=f(U1К):.Так как магнитная система насыщена слабо, то все потери будут приходиться на электрическую часть трансформатора, где потери определяются как . Т.к. зависимость квадратичная, то и характеристика имеет вид параболы.