Расчет параметров схемы замещения двухобмоточного силового трансформатора .
Схема замещения трансформатора приведена на рис. 2.
Рис.1.2. Г-образная схема замещения 2-х обмоточного трансформатора.
откуда
.
Откуда: .
.
реактивная проводимость:
активная проводимость:
Пример расчета параметров схемы замещения силового трансформатора ТМ 630/10.
Uн1= 10 кВ, Uн2= 0,4 кВ, Рк=8 кВт, Рх=1,1 кВт, Uк=5,5%, Iх=1,8%.
Решение.
1. Параметры, приведенные к стороне ВН.
.
2. Параметры, приведенные к стороне НН.
1.3. Расчет параметров схемы замещения силового понижающего трансформатора с расщепленной вторичной обмоткой.
При номинальной мощности трансформаторов 25 МВА и выше для ограничения токов КЗ при равномерной нагрузке секций шин широко применяются трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения (рисунок 3).
Рис. 1.3 – Схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения.
При этом сопротивление каждой из обмоток низшего напряжения увеличивается в два раза по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности. Сопротивление трансформатора сквозным токам КЗ по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности при этом увеличивается примерно в 1,8-1,9 раза.
Также как и сдвоенные реакторы, трансформаторы с расщепленной обмоткой позволяют организовать четыре секции шин и разнести нагрузку , например электродвигатели Д1 – Д4) по одному на каждую из секций. При этом, кроме ограничения тока КЗ от энергосистемы трансформаторы с расщепленной обмоткой дополнительно ограничивают токи подпитки точки КЗ от СД других секций шин. Для тока подпитки сопротивление трансформатора равно сумме сопротивлений обмоток низшего напряжения.XТ=2XН (ХН – сопротивление одной обмотки низшего напряжения).
Понижающие трансформаторы с расщепленной вторичной обмоткой имеют соотношение мощностей 100/50/50%, т.е. каждая из вторичных обмоток рассчитана на половину номинальной мощности трансформатора. Их каталожные данные приводятся для параллельного соединения вторичных обмоток: Uн1, Uн2, Рк, Рх, Uк%, Iх%.
Рис.1.4.Схема замещения трансформатора с расщепленной обмоткой (ТРО).
Понижающие трансформаторы с расщепленной вторичной обмоткой имеют соотношение мощностей 100/50/50%, т.е. каждая из вторичных обмоток рассчитана на половину номинальной мощности трансформатора. Их каталожные данные приводятся для параллельного соединения вторичных обмоток:
Uн1, Uн2, Рк, Рх, Uк%, Iх%.
Важной характеристикой трансформатора является «коэффициент расщепления», который определяется как отношение сопротивления между расщепленными обмотками к «сквозному» сопротивлению, определяемому при параллельном соединении вторичных обмоток :
Однофазные трансформаторы имеют Kр=4, трехфазные с общим магнитопроводом на три фазы имеют Kр3,5. Потери Рк, также, как у обычного трансформатора, делятся между первичной и вторичной сторонами поровну.