Лекция 3. 2. Модель трансформатора

2. Модель трансформатора

 

Трансформатор обеспечивает преобразование уровня напряжений (напри-мер, ) и связывает между собой электрические сети разных классов напряжений. Конструктивно – сердечник из специальной стали, обмотки. Трансформаторы – двухобмоточные, трехобмоточные; однофазные, трехфаз-ные; автотрансформаторы и т.д.

Схема замещения двухобмоточного трансформатора - Г – образная:

 

l

U_н R_т + jХ_т К_т Дать развернутую схему замещ.

Параметры схемы замещения трансформа-тора:

продольные – сопротивление Z_т = R _т + j X _ти коэффициент трансформации K _T.

R_T – соответствует тепловым потерям в обмотках трансформатора, X_T – потерям, связанным ссозданием в них электромаг-нитных полей (потери в меди, к.з.). K_T – коеффициент трансформации, характеризует соотношение классов напряжения на входе и выходе трансформатора

.

- продольная проводимость трансформатора.

Поперечные - проводимость трансформатора Y_т0 = g _т + j b _т. Соответствует про-цессам в сердечнике трансформатора(потери в стали, х.х.).

Параметры схемы замещения трансформатора могут быть определены на основе справочных данных.

 

 

Параметры режима трансформатора:

1) Напряжение на входе и выходе трансформатора

.

Идеальный трансформатор – трансформатор без потерь(на схеме – между точками l и j). Тогда точное значение коэффициента:

, где U _l – напряжение в мнимом узле l.

2) Токи в обмотках трансформатора:

- в обмотке ВН

- в обмотке НН .

 

Идеальному трансформатору присуще свойство инвариантности мощностей:

поток мощности в обмотке ВН равен потоку мощности в обмотке НН:

.

Ток в обмотке НН трансформатора в К_т раз больше чем ток в обмотке ВН.

 

3) Потери мощности обмотках трансформатора:

.

Схема замещения трёхобмоточного трансформатора. Трехобмоточный трансформатор имеет обмотки высокого, среднего и низкого напряжения. Обеспечивает связь электрических сетей 3-х классов напряжения, например,