Ысқа тұйықталу параметрлерін есептеу

Қысқа тұйықталу шығындарын есептеу

 

МЕСТ 16110-82 бойынша екіорауышты трансформаторлардың қысқа тұйықталуы дегеніміз номиналды жиілікте, номинал қуатты екінші орам тұйықталған кезде, бірінші орамда болатын шығын. Екі орауышта да номиналды қуаттар тең болады деген тұжырым бар.

Дайын трансформаторлардағы толық қысқа тұйықталу шығындары техникалық шарттардан немесе МЕСТ кепілдік мәндерінен 10%-дан аспау керек.

Трансформатордың қысқа тұйықталу шығынының мәндері есептелінуі немесе іс жүзінде тәжірбие бойынша анықталуы мүмкін.

Мыс сымды орауыштардағы шығындар, Вт

 

Р_ор1= 2,4*10^-12 j₁ ²G_м1

Р_ор2=2,4*10^-12 j₂ ²G_м2

 

Мұндағы j₁ мен j₂ – ЖК және ТК орауыштардағы тоқ тығыздығы, ал G_м1 мен G_м2 – ЖК және ТК орауыштарының металл массалары.

Алюминий сымды орауыштар үшін

 

Р_ор1 =12,75*10^-12 j₁^-2 G_а

Р_ор2 =12,75*10^-12 j₂^-2 G_а

 

Қысқа тұйықталу кернеуін анықтау

Қысқа тұйықталу кернеуі трансформатордағы кернеудің құлауын, оның сыртқы сипаттамасын және қысқы тұйықталу тоғын анықтайды. Трансформаторды параллель жұмысқа қосу үшін де оны елеу керек.

Барлық трансформаторлардың қысқа тұйықталу кернеуін және оның құраушыларын номинал кернеуінен пайыз есебімен көрсету, ал активті құраушысын майлы және құрғақ трансформаторлар үшін қызу төзімділігі А, Е, В кластарындағы орауыштарды жабдықтау температурасын (75С)-та, қызу төзімділігін Ғ, Н, С кластарындағы орауыштарды жабдықтау температурасы (115С) градуста анықтау қалыптасқан.

Қысқа тұйықтал кернеуінің активті құраушысы мына формула арқылы анықталады, %

 

 

Мұндағы Р_об – трансформатор орауыштарындағы шығындар қосындысы, Вт; ал S_н- трансформатордың номиналды қуаты, кВА.

Қысқа тұйықталу кернеуінің реактивті құраушысы мына формула арқылы анықталады, %

 

(16)

 

Жоғарыдағы өрнектегі барлық шамалар бізге белгілі, себебі біз оларды есептеген болатынбыз.

(16) формуладағы келтірілген жазылу каналының ені а_р, орауыштардың қалындығы өзара тең немесе бір-бірінен онша ерекшеленбейтін болса, мына формуламен анықталуы мүмкін.

Идеалды параллель өрістің реалды жазылу өрісінен ауытқуы

 

а_р

 

коэффициенті К_р төмендегі формуламен анықталады

 

К_р ≈ 1 - (17)

 

Әдетте трансформатор орауыштары концентрлі, ал орамдары тегіс орналасқан болса, К_р мәні 0,93 және 0,98 аралығында болады.

Қысқа тұйыкталу кернеуінің реактивті және активті құраушылары анықталғаннан кейін Қысқа тұйықталу кернеуін есептеу керек

 

U_к= √U¹_а+U²_р

 

Осы өрнек арқылы анықталған қысқа тұйықталу кернеу мәні тапсырмада берілген қысқа тұйықталу кернеу мәнімен сай келуі керек. Егер есептелген мән берілген мәннен ауытқуы 10 % -дан аспау керек. Асып кеткен жағдайда осыған дейін анықталған мәндердің дұрыс болмағаны. Ол үшін қысқа тұйықталу кернеуінің реактивті құраушысын анықтағандағы орауыштың биіктігін, радиалды өлшемдерін өзгерту керек. Сонымен қатар магниттік жүйе стерженінің диаметрін немесе ондағы индукция мәнін өзгерту ерекше ықпал етеді.