مقاله ها

محاسبه پارامترهای مدار معادل ترانسفورماتور

مهندس پژمان تراکمه

10 دقیقه مطالعه

مدار معادل ترانسفورماتور

در شکل زیر مدار معادل یک ترانسفورماتور واقعی را می بینید:

مدار معادل ترانسفورماتور

شکل(1)- مدار معادل یک ترانسفورماتور واقعی

 

که در آن  R1مقاومت سیم پیچ اولیه، X1راکتانس شارنشتی در سیم پیچ اولیه

              R2 مقاومت سیم پیچ ثانویه، X2راکتانسشارنشتی در سیم پیچ ثانویه

              Rc مقاومت تلفات هسته، Xm راکتانس مغناطیس شوندگی

و E2 ǁE1ترانسی ایده آل می باشد.

که می توان با انتقال مقاومت R1 و X1 به سمت ثانویه، مدار معادل را به صورت زیر نمایش داد:

مدار معادل ترانسفورماتور سمت فشار ضعیف

شکل(2)- مدار معادل یک ترانسفورماتور انتقال پارامترها از اولیه به سمت ثانویه


ترانسفورماتور چیست ؟ تجهیزات حفاظتی آن کدامند


 

در عمل با توجه به بالا بودن اندازه مقاومت معادل Zcm نسبت به Z1 و Z2می توان مدار معادل را به صورت زیر

در طرف فشار ضعیف

مدار معادل ترانسفورماتور سمت فشار ضعیف

شکل(3)- مدار معادل ترانسفورماتور در طرف فشارضعیف

در نظر گرفت که در آن

 

 

و (N1 / N2 (a به عنوان نسبت تبدیل ترانس، در نظر گرفته می شود.

حال با انجام آزمایش های مدار باز و اتصال کوتاه، پارامترهای ترانس محاسبه می شود: 


 خدمات ما- تهیه مدارک مهندسی در زمینه برق، کنترل و ابزاردقیق جهت شرکت در مناقصات


آزمایش اتصال کوتاه ترانسفورماتور

این آزمایش برای محاسبه Re و Xe می باشد که ار آن ها در محاسبات شبکه استفاده می شود. مطابق شکل زیر، بخش فشار ضعیف دچار اتصال کوتاه شده و تا زمانی که جریان ثانویه ترانس به میزان جریان نامی برسد، ولتاژ اولیه از صفر بیش تر می گردد.

آزمایش اتصال کوتاه ترانسفورماتور

شکل(4)- آزمایش اتصال کوتاه در ترانسفورماتور

 

میزان درصد ولتاژ در آزمایش اتصال کوتاه، اندازه گیری و ثبت می شود که آن را با %Uk نمایش می دهند. هم چنین، توان تلف شده در جریان نامی را با وات متر اندازه گیری و عدد آن را ثبت می نمایند. با استفاده از اطلاعات ترانس و اعداد ثبت شده، مقادیر Rc و Xm محاسبه می گردد. توجه کنید که جریان عبوری از Rc و Xm، صفر در نظر گرفته می شود.

 


برای اطلاعات بیشتر به مطلب آموزشی محاسبه درصد امپدانس اتصال کوتاه در ترانسفورماتور توزیع مراجعه کنید


 

مثال: در ترانس ساخت شرکت "ایران تراسفواطلاعات زیر برای ترانس KV 33/0.4 با ظرفیت نامی 1250 KVA، ثبت شده است:

 

مطلوبست محاسبه Re و Xe

 

فرمول محاسبه Re و Xe

 

 

 

 

 

 

 

 


پیشنهاد ما- دانلود رایگان فایل محاسبات اتصال کوتاه در شبکه فشار ضعیف



*** دانلود رایگان فایل محاسبه ظرفیت ترانسفورماتور***


 

آزمایش مدار باز ترانسفورماتور

این آزمایش برای محاسبه Rc و Xm از پارامترهای هسته بوده و مقادیر آن، در رابطهتلفات و راندمان ترانس نیز کاربرد دارند. در این حالت، طرف اولیه ترانس به صورت مدار باز قرار داده شده و ولتاژ نامی (V2n)  به طرف دوم اعمال می شود.

اطلاعات جریان و توان اسمی تلف شده اندازه گیری و ثبت شده و با استفاده از ترانس، Rc و Xm محاسبه می شود. باید به این نکته توجه داشت که جریان عبوری از Re و Xe، به دلیل ایده ال بودن ترانس E2 ǁE1، برابر صفر می باشد.

آزمایش مدار باز ترانسفورماتور

شکل(5)- آزمایش مدار باز ترانسفورماتور

 

مثال: در ترانس ساخت شرکت "ایران ترانسفو"، مقادیر زیر برای ترانس 33/0.4 KV و ظرفیت 1250 KVA ثبت شده است.

 

 

مطلوبست محاسبه Rc و Xm ...

توجه کنید IOCبرابر 1.5% جریان نامی است.

فرمول محاسبه پارامترهای ترانسفورماتور

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نکته قابل توجه، آن که در محاسبات شبکه از Re و Xeاستفاده شده و از مقادیر Rc و Xmصرف نظر می شود. زیرا در حالت استفاده از ترانس در مقادیر نامی، مقاومت معادل بار، بسیار کم تر از اندازه Zcm است.

مدار معادل ترانسفورماتور

شکل(6)- مدار معادل یک ترانسفورماتور بدون در نظر گرفتن هسته

                          

برای درک بهتر مسئله، در ترانس 1250 KVA با جریان نامی 1804 A و ولتاژ 400 VA میزان امپدانس بار، برابر 0.13 Ω می باشد. در حالی که کمی بیش تر از 14 Ω بوده است (با فرض اهمی بودن بارها)

 

 

بنابراین حذف تاثیر زیادی در محاسبات شبکه فشار ضعیف به وجود نمی آورد.

جدول اطلاعات ترانس های شرکت "ایران ترانسفو" را به همراه محاسبات پارامترهای آن، در زیر می بینید:

اطلاعات ترانس های ایران ترانسفو

جدول(1)- مدار اطلاعات ترانسفورماتورهای شرکت ایران ترانسفو

 


پیشنهاد ما - مطلب آموزشی جریان و قدرت اتصال کوتاه 


نیکسا را بیشتر بشناسید...


 

برچسب ها:

مدار معادل ترانسفورماتور در فشار ضعیفمحاسبه پارامترهای ترانسفورماتور ایده آلآزمایش مدار باز ترانسفورماتورآزمایش اتصال کوتاه ترانسفورماتور

دیدگاه شما