變壓器短路電流的計算方法詳解(附:舉例計算),建議收藏!

2021-01-08 電氣設計狄老師

變壓器的二次側發生短路時，其短路電流如何簡便計算呢，可以通過以下公式計算：

Isc2=I2N / uK

Isc2：變壓器二次側短路電流值；

I2N：變壓器二次側額定電流值；

uK：變壓器的短路阻抗。

這麼簡單的公式就可以求出來了？那麼我們來看一下這個公式是如何得來的，首先我們要了解一下變壓器的短路試驗，電氣設計在線教學狄老師。

（1）變壓器的短路試驗

變壓器的短路試驗時，把二次繞組短路，一次繞組上加一可調的低電壓，調節該電壓值，使得一次側和二次側的電流達到額定電流值時，記下一次側所加的電壓值U1K，短路試驗接線示意圖如圖一所示：

根據以上短路試驗可以得出：

I1N=I2N / k；

uk=U1K / U1N；

I1N=U1K / ZT=（U1N*uk）/ ZT=（U1N / ZT）*uk ；

U1N / ZT=I1N / uk=（I2N / k）/uk；【公式一】

I1N：變壓器一次側額定電流值；

I2N：變壓器二次側額定電流值；

k：變壓器的變比；

U1K：短路試驗時，一二次側達到額定電流值時的一次側電壓；

ZT：變壓器的阻抗；

uK：變壓器的阻抗電壓。

（2）變壓器二次側短路時

當變壓器正常運行時，如果二次側發生短路，短路接線示意圖如圖二所示：

根據圖二可以得出：

Isc1=U1N / ZT；

Isc2= k * Isc1 =k *（U1N / ZT）；【公式二】

將以上公式一代入公式二即可得出：

Isc2=k * [（I2N / k）/uk]=I2N /uk；

Isc1：變壓器一次側短路電流值；

Isc2：變壓器二次側短路電流值；

k：變壓器的變比；

uK：變壓器的阻抗電壓。

以上是單相變壓器的短路試驗計算，三相變壓器的計算於此相同，同樣可以計算出變壓器二次側的短路電流為：

Isc2=I2N / uK

（3）舉例計算

根據Isc2=I2N / uK公式，變壓器的阻抗電壓是給定的，只要計算出變壓器的二次額定電流，就可以簡便的計算出變壓器二次側的額定電流了，我們選用1000kVA容量（阻抗電壓為6%）的變壓器來計算一下：

二次側額定電流為：

I2N=S2N /(√3*U2N)=1000/(√3*0.4)=1443（A）

二次側短路電流為：

Isc2=I2N / uK =1443 / 6%=24050（A）=24.05（kA）

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