Двухобмоточный трансформатор можно представить в виде Г-образной схемы замещения (рис 1).
Сх.. замещ. трансф-ра
рис. 1
Продольная часть схемы замещения содержит Rт и Xт – активное и реактивное сопротивление трансформатора. Эти сопротивления равны сумме соответственно активных и реактивных сопротивлений первичной и приведённой к ней вторичной обмоток. Втакой схеме замещения отсутствует трансформация, т.е отсутствует идеальный трансформатор, но сопротивление вторичной обмотки приводится к первичной.
Поперечная ветвь схемы (ветвь намагничивания) состоит из активной и реактивной проводимости gт и bт. Активная проводимость соответствует потерям активной мощности в стали трансформатора от тока намагничивания Iм. Реактивная проводимость определяется магнитным потоком взаимоиндукции в обмотках трансформатора.
В расчётах электрических сетей двухобмоточные трансформаторы при Uв.ном≤220кВ представляют упрощённой схемой замещения (рис 2).
рис. 2
Rт, Хт –сопротивление трансформатора
∆Sх – потери хх
В этой схеме вместо ветви намагничивания учитываются в виде дополнительной нагрузки потери мощности в стали трансформатора или при потери хх ∆Pх + j∆Qх.
Для каждого трансфор-ра известны следующие параметры (каталожные данные): Sном – номинальная мощность, МВ·А; Uв.ном, Uн.ном – номинальные напряжения обмоток высшего и низшего напряжения, кВ; ΔPх – активные потери хх, кВт; Iх % - ток хх, % Iном; ΔPк – потери кз, кВт; uк % - напряжение кз, % Uном. По этим данным можно определить все параметры схемы замещения трансфор-ра (сопротивления и проводимости), а также потери мощности в нём.
Проводимости ветви намагничивания определяются результатами опыта хх. Сопротивления трансформатора Rт и Xт определяются по результатам опыта кз.
Автотрансформатор
Во многих случаях на подстанции нужны три Uном – высшее, среднее и низшее. Для этого можно было бы использовать два двухобмоточных трансформатора, но более экономично применять один трёхобмоточный трансфор-р, все три обмотки которого имеют магнитную связь. Ещё более экономично применение трёхобмоточных автотрансформаторов (рис 3)
Сх.. замещ. автотрансф-ра (3х обмоточный трансформатор)
На Uном>220кВ
На Uном≤220кВ
Номинальной мощностью автотрансформатора называется мощность, которую автотрансформотор может принять из сети высшего напряжения или передать в эту сеть при номинальных условиях работы:
Sном = √3·Uв.ном·Iв.ном
