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2020年国家电网校园招聘考试笔试资料电力系统分析考点:变压器的参数计算和等值电路

发布时间:2019-11-05 09:17:40

变压器的参数计算和等值电路
   变压器常用为型等值电路、形式上也有的串并联参数。变压器的参数是通过不同试验来确定其参数的。
 ①短路试验。指变压器的某一边(一般为副边)短接,另一边(一般为原边)逐渐施加电压到短接边的电流为额定电流为止。此时测得的两个参数为短路损耗和短路电压百分数%。
  短路损耗(铜耗)与实际运行通过额定电流时在线圈上消耗的电能相同,由于线圈上的功率损耗只与其电阻有关,因此短路损耗即为(串联)电阻上的耗用功率。由此可用公式:来求得线圈上的电阻值
短路电压Vs%是指副边为额定电流时原边所加的电压值与额定电压的比值,即 。一般来说,变压器的泄漏电流很小且与电压平方成正比,而短路试验原边所加电压又很小,故认为这一电压即为额定电流通过变压器时在绕组上的电压降。而变压器的电阻比电抗又小的多,且电阻电压与电抗电压又是相量关系,因此认为试验时的短路电压即为电抗。
②空载试验(铁耗)。所谓空载试验是指变压器副边开路时,由原边逐渐施加电压,一直到副边达到额定电压值时进行的试验。这样用以模拟变压器在额定电压条件下运行的情况,所测的参数是空载损耗和空载电流的百分数。由于副边开路、认为线圈上没有电流通过因而线圈并不耗用功率。空载损耗所代表的是铁芯上的损耗。即并联电导的损耗。由此可计算出电导值。空载电流百分数是指空载时耗用的电流值与变压器铭牌给出的额定电流的比值乘以百分数。同样的此电流即为泄漏电流。又由于并联电纳比电导大得多且流过二者得电流为相量关系,所以可以认为它就是流过电纳上的电流值。由此可以计算出变压器的电纳值。
  由上可见,短路试验是反映额定电流运行时的工况,空载试验则反映变压器额定电压运行时的工况,测得的是铁芯损耗和励磁功率。而短路试验测得的是线圈上的损耗和电压降,因此他们可以分别计算出变压器的串联参数和并联参数。
变压器额定条件下运行的铜耗与铁耗之比约为3:1,铜耗与通过变压器(或绕组线卷)的电流大小有关,铁耗则与施加在变压器上的电压大小有关,短路试验所用的是额定电流,电压比额定电压小得多,因此它为可忽略铁耗的试验,而空载试验所用的是额定电压,电流比额定电流小得多,因此它为可忽略线圈铜耗的试验,由此可以分别计算出变压器的串联和并联参数来。
  注意计算公式中各物理量所用单位的不同,因为公式可能由多出[×1000]的数字。请注意按习惯给出单位推导实际应用公式的变化。
 
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