42989 skanuj0025(5)

Na rysunku 2.33b pokazano uproszczony wykres fazorowy transformatora w stanie zwarcia, odpowiadający uproszczonemu schematowi zastępczemu z rys. 2.32b. Na tym wykresie napięcie pierwotne jest oznaczone symbolem U_k. Na wykresach fazorowych zaznaczono kąt zwarcia <p_k, tj. kąt między fazo rem napięcia pierwotnego i fazo-rem prądu w uzwojeniach przy zwarciu transformatora.

• 2.43 • Co to jest napięcie zwarcia?

Napięcie zwarcia JJ_k jest to napięcie na zaciskach pierwotnych transformatora w stanie zwarcia normalnego, czyli jest to napięcie na zaciskach pierwotnych transformatora, przy zwartym uzwojeniu wtórnym, pod wpływem którego w uzwojeniach transformatora płyną prądy znamionowe. Wartość względna napięcia zwarcia jest to stosunek napięcia zwarcia do napięcia znamionowego, czyli

ukt = ^ u	(2.33)
Procentowa wartość napięcia zwarciowego um = ^r ioo%	(2.34)
Czynne napięcie zwarciowe definiuje się jako	(2.35)
czyli URk = Uk cos ęk	(2.36)
Podobnie bierne napięcie zwarcia tfxk = XkIv	(2.37)
czyli ^xk = Uksin<pk	(2.38)
• 2.44 • Co to jest prąd zwarciowy?

Prąd zwarciowy I_k jest to prąd płynący w uzwojeniach transformatora w stanie zwarcia, przy napięciu doprowadzonym do zacisków pierwotnych równym napięciu znamionowemu transformatora. Wartość względna prądu zwarciowego jest to stosunek prądu zwarciowego do prądu znamionowego transformatora, czyli

hr = ~    (2.39)

2.45 • Jaką cechę charakterystyczną mają reaktancja zwarciowa i impedancja zwarciowa transformatora?

Ki ;iktancja zwarciowa transformatora X_k jest sumą reaktancji roz-lnoszenia pierwotnej X_al i reaktancji rozproszenia wtórnej odniesionej ilo obwodu pierwotnego X'_a2. Reaktancja rozproszenia jest proporc-lonalna do indukcyjności rozproszenia L_a wg zależności X_G = (DL_a, mdukcyjność rozproszenia jest proporcjonalna do przewodności magnetycznej zl_CT na drodze strumienia rozproszonego wg zależności / „    N²A₀. Strumień magnetyczny przebiega na znacznej części swej

.liogi przez powietrze. Dlatego przewodność magnetyczna na drodze

•    liumienia rozproszonego A_a ma wartość stałą, niezależną od war-l ości indukcji magnetycznej w rdzeniu, czyli niezależną od stanu nasycenia magnetycznego. Dlatego też i reaktancja zwarciowa X_k ma wartość stałą.

Rezystancja zwarciowa R_k ma oczywiście wartość stałą (nie uwzględniając zmian tej rezystancji ze zmianami temperatury). Dla-li-go impedancja zwarciowa Z_k = ^R_k + Xl ma wartość stałą, niezależną od nasycenia magnetycznego rdzenia.

•    2.46 • Jaka jest zależność między wartością względną napięcia

zwarcia i wartością względną prądu zwarciowego?

Nu podstawie definicji napięcia zwarcia i prądu zwarciowego można napisać związki

t/_t = Z_k/_N    (2.40)

U_N = Z_k/_k    (2.41)

Nu tej podstawie otrzymuje się zależność

czyli

U_kr = X    (2.42)

co można wyrazić słownie: wartość względna napięcia zwarcia jest równa odwrotności wartości względnej prądu zwarciowego.

•    2.47 • Jakie są zależności między wartościami względnymi napięć

zwarcia i impedancji zwarciowych?

Wprowadza się pojęcie impedancji znamionowej Z_N, jako impedancji równej stosunkowi znamionowego napięcia fazowego do znamiono-

53