Опыт короткого замыкания однофазного трансформатора

При коротком замыкании вторичная обмотка трансформатора замыкается через амперметр.

Схема для опыта короткого замыкания однофазного двухобмоточного трансформатора.

Постепенно увеличивая напряжение на первичной обмотке трансформатора, снимаем зависимости P_к и I_к от U₁. Напряжение на первичной обмотке можно увеличивать до тех пор, пока ток в первичной обмотке трансформатора не станет равен номинальному.

cos ф_к = P_к / (U₁I_к)

Ток в первичной обмотке трансформатора достигает номинального значения приблизительно при U=30%U_ном. Соответственно магнитопровод трансформатора будет ненасыщен и вся мощность, подводимая к вторичной обмотке трансформатора, будет расходоваться на покрытие потерь в обмотке.

Из опыта короткого замыкания определяются потери в обмотке трансформатора для режима работы под нагрузкой. Мощность, замеренная в первичной обмотке в режиме короткого замыкания и номинальном токе равна электрическим потерям в трансформаторе в режиме нагрузки.

Схема замещения для опыта короткого замыкания однофазного двухобмоточного трансформатора.

Из опыта короткого замыкания можно определить параметры:

r_к = P_к / I_к²
z_к = U₁ / I_к
x_к = √ (z_к² – r_к²)

Векторные диаграммы трансформатора при оротком замыкании с I_к=I_н.

Важной характеристикой является U_кз.

Напряжением короткого замыкания называется напряжение, при котором в режиме к.з. по первичной обмотке трансформатора протекает номинальный ток.

U_кз задается для всех трансформаторов в процентах относительно номинального. Его величина влияет на потери в трансформаторе и, соответственно, на наклон внешней характеристики трансформатора.