변압기 단락 모드

변압기 단락 모드 변압기의 단락 회로 모드는 저항이 0(ZH = 0)인 전류 도체에 의해 2차 권선의 단자가 닫히는 모드입니다. 작동 중 변압기의 단락은 2차 전류, 따라서 1차 전류가 공칭 전류에 비해 수십 배 증가하기 때문에 비상 모드를 생성합니다. 따라서 변압기가 있는 회로에서는 단락 시 변압기를 자동으로 끄는 보호 기능이 제공됩니다.

실험실 조건에서 2차 권선의 단자가 단락되고 1차 권선의 전류가 1차 권선에 전압 Uk가 적용되는 변압기의 테스트 단락을 수행할 수 있습니다. 공칭 값을 초과하지 않습니다(Ik < I1nom). 이 경우 Ik = I1nom인 백분율로 표시되는 전압 Uk는 uK로 표시되며 변압기의 단락 전압이라고 합니다. 그것 변압기의 특성여권에 명시되어 있습니다.

따라서 (%):

여기서 U1nom은 정격 1차 전압입니다.

단락 전압은 변압기 권선의 더 높은 전압에 따라 달라집니다. 예를 들어, 6-10kV uK = 5.5%, 35kV uK = 6.5 ÷ 7.5%, 110kV uK = 10.5% 등의 높은 전압에서 보시다시피 정격 전압이 증가함에 따라 변압기의 단락 전압이 증가합니다.

전압 Uc가 정격 1차 전압의 5-10%일 때 자화 전류(무부하 전류)는 10-20배 또는 훨씬 더 크게 감소합니다. 따라서 단락 모드에서는 다음과 같이 간주됩니다.

주 자속 F도 10-20배 감소하고 권선의 누설 전류는 주 자속에 비례하게 됩니다.

변압기의 2 차 권선이 단락되면 단자의 전압은 U2 = 0, e. 등. pp. 형식을 취하기 때문에

변압기의 전압 방정식은 다음과 같이 작성됩니다.

이 방정식은 그림 1에 표시된 변압기 등가 회로에 해당합니다. 1.

그림의 방정식과 다이어그램에 해당하는 단락 변압기의 벡터 다이어그램. 도 1은 도 1에 도시되어 있다. 2. 단락 전압에는 능동 및 무효 구성 요소가 있습니다. 이러한 전압과 전류의 벡터 사이의 각도 φk는 변압기 저항의 능동 유도 성분과 반응 유도 성분 사이의 비율에 따라 달라집니다.

단락 변압기의 등가 회로

쌀. 1. 단락시 변압기의 등가 회로

단락에서 변압기의 벡터 다이어그램

쌀. 2. 단락 변압기의 벡터 다이어그램

정격 전력이 5-50kVA인 변압기의 경우 XK / RK = 1 ÷ 2; 정격 전력 6300kVA 이상 XK / RK = 10 이상. 따라서 고전력 변압기의 경우 UK = Ucr이고 임피던스 ZK = Xk라고 믿어집니다.

단락 경험.

이 실험은 무부하 실험과 마찬가지로 변압기의 파라미터를 결정하기 위해 수행됩니다. 저항이 0에 가까운 금속 점퍼 또는 와이어로 2차 권선이 단락되는 회로가 조립됩니다(그림 3). 전압 Uk가 1차 권선에 인가되며, 여기서 전류는 공칭 값 I1nom과 같습니다.

변압기 단락 실험의 개략도

쌀. 3. 변압기 단락 실험의 개략도

측정 데이터에 따라 변압기의 다음 매개 변수가 결정됩니다.

단락 전압

여기서 UK는 I1, = I1nom에서 전압계로 측정한 전압입니다.단락 모드에서 UK는 매우 작으므로 무부하 손실은 공칭 전압보다 수백 배 더 작습니다. 따라서 변압기 권선의 활성 저항으로 인해 Ppo = 0이고 전력계로 측정된 전력이 전력 손실 Ppk라고 가정할 수 있습니다.

현재 I1에서 = I1nom 권선을 가열하기 위한 공칭 전력 손실 Rpk.nom을 얻습니다. 이를 전기 손실 또는 단락 손실이라고 합니다.