وضع دائرة قصر المحولات

وضع دائرة قصر المحولاتإن وضع الدائرة القصيرة للمحول هو مثل هذا الوضع عندما يتم إغلاق أطراف الملف الثانوي بواسطة موصل تيار بمقاومة تساوي الصفر (ZH = 0). تخلق دائرة قصر للمحول أثناء التشغيل وضع الطوارئ ، حيث يزيد التيار الثانوي ، وبالتالي التيار الأولي ، عدة عشرات من المرات مقارنة بالتيار الاسمي. لذلك ، في الدوائر ذات المحولات ، يتم توفير الحماية التي تغلق المحول تلقائيًا في حالة حدوث ماس كهربائي.

في ظروف المختبر ، من الممكن إجراء اختبار ماس كهربائى للمحول ، حيث يتم قصر دائرة أطراف الملف الثانوي ، ويتم تطبيق الجهد الكهربي UK على المرحلة الأولية ، حيث يتم تنفيذ التيار في الملف الأولي لا تتجاوز القيمة الاسمية (Ik <I1nom). في هذه الحالة ، يُشار إلى الجهد في المملكة المتحدة ، معبراً عنه بنسبة مئوية ، مع Ik = I1nom ، بواسطة uK ويسمى جهد الدائرة القصيرة للمحول. هو - هي خاصية المحولاتالمشار إليها في جواز السفر.

هكذا (٪):

حيث U1nom هو الفولتية الأولية المقدرة.

يعتمد جهد الدائرة القصيرة على الجهد العالي لملفات المحولات. على سبيل المثال ، عند جهد أعلى من 6-10 kV uK = 5.5٪ ، عند 35 kV uK = 6.5 7.5٪ ، عند 110 kV uK = 10.5٪ ، إلخ. كما ترون ، مع زيادة الجهد المقنن ، يزداد جهد الدائرة القصيرة للمحول.

عندما يكون الجهد الكهربي Uc 5-10٪ من الفولتية الأولية المقدرة ، فإن تيار المغنطة (تيار عدم التحميل) ينخفض ​​10-20 مرة أو حتى بشكل أكبر. لذلك ، في وضع ماس كهربائى يعتبر ذلك

يتناقص التدفق المغناطيسي الرئيسي F أيضًا بمعامل 10-20 ، وتصبح تيارات التسرب للملفات متناسبة مع التدفق الرئيسي.

نظرًا لأنه عندما يكون الملف الثانوي للمحول قصير الدائرة ، فإن الجهد عند أطرافه هو U2 = 0 ، e. إلخ. ص. لأنه يأخذ الشكل

ويتم كتابة معادلة الجهد للمحول كـ

تتوافق هذه المعادلة مع الدائرة المكافئة للمحول الموضحة في الشكل. 1.

مخطط متجه لمحول الدائرة القصيرة المقابل للمعادلة والرسم البياني في الشكل. 1 يظهر في الشكل. 2. يحتوي جهد الدائرة القصيرة على مكونات نشطة ومتفاعلة. تعتمد الزاوية φ k بين نواقل هذه الفولتية والتيارات على النسبة بين المكونات الحثية النشطة والمتفاعلة لمقاومة المحولات.

دارة مكافئة لمحول ماس كهربائى

أرز. 1. دائرة كهربائية مكافئة للمحول في حالة ماس كهربائي

مخطط متجه للمحول تحت ماس ​​كهربائى

أرز. 2. مخطط متجه للمحول تحت ماس ​​كهربائى

للمحولات ذات الطاقة المقدرة 5-50 كيلو فولت أمبير XK / RK = 1 2 ؛ مع القدرة المقدرة 6300 كيلو فولت أمبير أو أكثر XK / RK = 10 أو أكثر. لذلك ، يُعتقد أنه بالنسبة لمحولات الطاقة العالية UK = Ucr والمقاومة ZK = Xk.

تجربة ماس كهربائى.

يتم إجراء هذه التجربة ، مثل تجربة عدم التحميل ، لتحديد معلمات المحول. يتم تجميع دائرة (الشكل 3) يتم فيها قصر دائرة الملف الثانوي بواسطة وصلة معدنية أو سلك بمقاومة قريبة من الصفر. يتم تطبيق الجهد في المملكة المتحدة على الملف الأولي ، حيث يكون التيار فيه مساويًا للقيمة الاسمية I1nom.

رسم تخطيطي لتجربة دائرة قصر المحولات

أرز. 3. تخطيطي لتجربة قصر الدائرة المحولات

وفقًا لبيانات القياس ، يتم تحديد المعلمات التالية للمحول.

جهد ماس كهربائى

حيث المملكة المتحدة هي الجهد المقاس باستخدام الفولتميتر عند I1 ، = I1nom. في وضع الدائرة القصيرة ، المملكة المتحدة صغيرة جدًا ، لذا فإن خسائر عدم التحميل أصغر بمئات المرات من الجهد الاسمي. وبالتالي ، يمكننا أن نفترض أن Ppo = 0 والقوة التي يقاسها مقياس الواط هي فقدان الطاقة Ppk ، بسبب المقاومة النشطة لملفات المحولات.


وضع دائرة قصر المحولات
في I1 الحالي ، = I1nom تحصل على فقد الطاقة الاسمي لتسخين اللفات Rpk.nom ، والتي تسمى الخسائر الكهربائية أو خسائر الدائرة القصيرة.

من معادلة الجهد للمحول ، وكذلك من الدائرة المكافئة (انظر الشكل 1) ، نحصل عليها


حيث ZK هي مقاومة المحول.

عن طريق قياس المملكة المتحدة و I1 يمكنك حساب مقاومة المحول

يمكن التعبير عن فقدان الطاقة أثناء ماس كهربائى بواسطة الصيغة

ومن ثم المقاومة النشطة لملفات المحولات

وجدت من قراءات الواطميتر و مقياس التيار الكهربائي. بمعرفة Zk و RK ، يمكنك حساب المقاومة الاستقرائية للملفات:

من خلال معرفة Zk و RK و Xk للمحول ، يمكنك بناء جهد الدائرة القصيرة للدلتا الرئيسية (مثلث OAB في الشكل 2) ، وكذلك تحديد المكونات النشطة والاستقرائية لجهد الدائرة القصيرة:

ننصحك بقراءة:

لماذا التيار الكهربائي خطير؟