Анализ электротехнических устройств и узлов электронных схем
15

Аналитическое и графическое исследование работы трансформатора упрощается, если трансформатор, в котором обмотки имеют электромагнитную связь, заместить схемой, элементы которой связаны между собой только электрически.

Для анализа трансформатора важное значение имеет T-образная схема замещения (рис. 3.2), составленная на основании аналитической математической модели трансформатора – уравнениям ЭДС и МДС приведенного трансформатора:

 

                   (3.1)

 

 

 

Рисунок 3.2 -  Т-образная схема                     

замещения трансформатора 

 

   Для упрощения анализа реального трансформатора рассматривают приведенный трансформатор, у которого kтр = 1, при этом энергетические соотношения и фазы комплексных величин соответствуют реальному. В большинстве случаев вторичную обмотку приводят к первичной. Приведенные величины вторичной обмотки в выражении 3.1 и на рисунке 3.2 отмечены «штрихом». Точки над символами означают, что выражения записаны в комплексном виде, т.е. напряжения, токи, ЭДС – комплексные числа.

Физический смысл параметров T-образной схемы замещения: активные сопротивление обмоток трансформатора (r1 и r2); индуктивное сопротивление обмоток трансформатора, обусловленное полями рассеяния (x1 и x2); индуктивное сопротивление, обусловленное основным магнитным потоком (xm = ωM); активное сопротивление, эквивалентное потерям в стали (rm).

 

В соответствии с вариантом 44 дано:

 cosφ2=0,8, характер нагрузки активно – индуктивный;

тип силового трехфазного трансформатора: ТМ-400/10.

 

Таблица 3.1 - Технические данные трехфазного двухобмоточного трансформатора

 

Последняя цифра

варианта

Тип трансформатора

Sном, кВ·А

Uв.н, кВ

Uн.н, кВ

P0, кВт

Pк, кВт

uк, %

i0, %

4

ТМ-400/10

400

10

0,4

0,93

5,5

4,5

3,3