АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

Схема замещения трансформатора

Схемой замещения трансформатора называют электрическую модель трансформатора, в которой магнитная связь между обмотками заменена электрической.

Существует несколько вариантов схемы замещения. Наиболее распространенной является Т-образная схема замещения.

 

Сопротивления обмоток амперметров и других приборов, подключаемых к трансформатору тока, обычно малы. Поэто­му он практически работает в режиме короткого замыкания, при котором токи I1 и I′2 во много раз больше тока I0, и с достаточной степенью точности можно считать, что I1=I′2=I2/к.

В действительности, из-за наличия тока холостого хода I0≈Iμ в рассматриваемом трансформаторе I1≠I2 и между векторами этих токов имеется некоторый угол, отличный от 180°. Это создает относительную токовую по­грешность γi=[(I2k-I1)I1]100% и угловую погрешность, измеряемую углом δ; между векто­рами I1 и -I'2. Погрешность δi считается положительной, если вектор - I'2 опережает вектор I1.

Для уменьшения токовой и угловой погрешностей магнитопровод трансформатора тока изготовляют из высоко­качественной стали достаточно большого сечения, чтобы в рабочем режиме он был не насыщен (B = 0,06 ...0,1 Тл). При этих условиях намагничивающий ток будет мал.

Следует отметить, что размыкание цепи вторичной обмотки трансформатора тока недопустимо. Трансформатор переходит в режим х.х. и его результирующая МДС, в рабочем режиме равная Fрез = F1 — F2, становится Fрез = F1. В резуль­тате резко (в десятки и сотни раз) возрастает магнитный поток в магнитопроводе, а индукция в нем достигает значения В > 2 Тл, что приводит к сильному возрастанию магнитных потерь в стали. При этом трансформатор может сгореть. Еще большую опасность представляет резкое повышение напряжения на зажимах вторичной обмотки до нескольких сотен и даже тысяч вольт. Для предотвращения режима холостого хода при отключении приборов следует замыкать вторичную обмотку трансформатора тока накоротко.