Глава восьмая
ТРАНСФОРМАТОРЫ
8.11. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ
В каталогах и в паспорте трансформатора сообщаются технические данные, необходимые для нормальной эксплуатации трансформатора. В них даны: тип трансформатора; номинальная мощность Sном , кВ•А; линейное номинальное напряжение первичной U1ном , кВ, и вторичной U2ном, кВ, обмоток; потери мощности при холостом ходе ΔР0 = ΔРст , кВт; потери мощности при коротком замыкании ΔРк, кВт; напряжение короткого замыкания, % номинального соответствующей обмотки uк ; КПД при полной и половине номинальной нагрузке при cos φ2 = l и группа соединения. Например, ТМ-100/6 означает: ТМ — трансформатор с трансформаторным маслом, естественным воздушным охлаждением, 100 — номинальная мощность, кВ • А, 6 — номинальное напряжение обмотки высшего напряжения, кВ. Номинальная мощность
Sном = √3U2номI2ном — мощность, которую может отдавать трансформатор длительно (весь срок работы) при любом cos φ2, нагреваясь при этом до допустимой температуры. Активная же мощность, которую может длительно отдавать трансформатор, зависит от коэффициента мощности потребителя, так как она равна Р = Sном cos φ2. В СССР приняты следующие напряжения высоковольтных сетей: 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500 и 750 кВ, низковольтных сетей 127, 220, 380, 500, 660 В. В соответствии с этим установлены номинальные напряжения трансформаторов — они выше на 5 % напряжения сетей. Например, U1ном = 6,3 кВ, U2ном = 400 В; U1ном = 10,5 кВ, U2ном = 525 В.
На основании технических данных можно определить номинальные токи первичной и вторичной обмоток и параметры схемы замещения одной фазы трехфазного трансформатора.
Номинальный ток, А,
| I1ном ≈ I'2ном = | Sном • 103 | . |
| √3U'2н |
Полное сопротивление обмоток трансформатора
zк = U1к,ф /Iном,ф ;
активное сопротивление обмоток rк = ΔРк /3I21ном,ф; индуктивное сопротивление хк = √zк2 - rк2.Параметры намагничивающей ветви схемы замещения: полное сопротивление z0 = U1номф /I10ф; активное r0 = ΔР0/3I210ф; индуктивное х0 = √z02 - r02.
Для трансформаторов малой мощности в паспорте указываются номинальная мощность и номинальные напряжения.
Пример 8.4. Трехфазный трансформатор при токе нагрузки 1450 А и cos φ = 0,8 имел допустимую установившуюся температуру. Определить номинальную мощность трансформатора и активную мощность, отдаваемую трансформатором, если номинальное вторичное напряжение составляет 400 В.
Решение. 1. Номинальная мощность трансформатора
Sном = √3U2номI2ном = 1,73 • 400 • 1450 = 1000 кВ • А.
2. Активная мощность, отдаваемая трансформатором,
Р = Sном cos φ = 1000 • 0,8 = 800 кВт.