變壓器短路方式

變壓器的短路模式是次級繞組的端子被電阻為零（ZH = 0）的電流導體閉合時的這種模式。變壓器在運行期間發生短路會產生緊急模式，因為與標稱電流相比，次級電流以及初級電流會增加幾十倍。因此，在帶有變壓器的電路中，提供了在發生短路時自動關閉變壓器的保護。

在實驗室條件下，可以對變壓器進行短路測試，其中次級繞組的端子短路，並且將電壓 Uk 施加到初級，其中初級繞組中的電流不超過標稱值 (Ik < I1nom)。此時電壓Uk，用百分比表示，Ik=I1nom，記為uK，稱為變壓器的短路電壓。它 變壓器的特性護照上註明。

因此 （％）：

其中 U1nom 是額定初級電壓。

短路電壓取決於變壓器繞組的較高電壓。例如，在 6-10 kV 的較高電壓下 uK = 5.5%，在 35 kV 時 uK = 6.5 ÷ 7.5%，在 110 kV 時 uK = 10.5%，等等。可以看出，隨著額定電壓的升高，變壓器的短路電壓升高。

當電壓Uc為額定一次電壓的5-10%時，勵磁電流（空載電流）下降10-20倍甚至更大幅度。因此，在短路模式下，認為

主磁通量 F 也減少了 10-20 倍，繞組的漏電流變得與主磁通量相稱。

由於變壓器次級繞組短路時，其端子電壓為U2=0，即。 ETC。 pp. 因為它採取的形式

變壓器的電壓方程寫為

該等式對應於圖 1 所示的變壓器等效電路。 1.

短路變壓器的矢量圖對應於圖1中的方程和圖。圖1所示。 2、短路電壓有有功分量和無功分量。這些電壓和電流的矢量之間的角度 φk 取決於變壓器電阻的有源和無功電感分量之間的比率。

米。 1.變壓器短路時的等效電路

米。 2、變壓器短路時的矢量圖

對於額定功率為 5-50 kVA 的變壓器 XK / RK = 1 ÷ 2；額定功率 6300 kVA 或更高 XK / RK = 10 或更高。因此，可以認為對於大功率變壓器UK = Ucr 和阻抗ZK = Xk。

短路經驗。

本實驗與空載實驗一樣，都是為了確定變壓器的參數而進行的。組裝了一個電路（圖 3），其中次級繞組被電阻接近於零的金屬跳線或導線短路。電壓 Uk 施加到初級繞組，此時其中的電流等於標稱值 I1nom。

米。三、變壓器短路實驗示意圖

根據測量數據，確定了變壓器的以下參數。

短路電壓

其中 UK 是電壓表在 I1 處測得的電壓，= I1nom。在短路模式下，UK 非常小，因此空載損耗比標稱電壓小數百倍。因此，我們可以假設 Ppo = 0，並且瓦特表測量的功率是功率損耗 Ppk，這是由於變壓器繞組的有源電阻引起的。

在電流 I1 = I1nom 時，獲得用於加熱繞組的標稱功率損耗 Rpk.nom，稱為電損耗或短路損耗。

從變壓器的電壓方程以及等效電路（見圖 1），我們得到

其中 ZK 是變壓器的阻抗。

通過測量 Uk 和 I1，您可以計算變壓器阻抗

短路期間的功率損耗可以用下式表示

因此變壓器繞組的有源電阻

從瓦特表和電流表讀數中發現。知道Zk和RK，就可以計算出繞組的電感電阻：

知道了變壓器的 Zk、RK 和 Xk，就可以構建主三角形（圖 2 中的三角形 OAB）的短路電壓，並確定短路電壓的有源和感性分量：