Это такой режим при котором к первичной обмотке трансформатора подведено напряжение сети, а вторичная обмотка разомкнута.

Поскольку вторичная обмотка разомкнута, то ток в ней отсутствует. Ток первичной обмотки будет равен току холостого хода I₁ = I₀ , которые составляет 2 - 10% от номинального тока первичной обмотки для силовых трансформаторов. Причем, чем больше мощность трансформатора, ток меньше ток холостого тока.

Вследствие малости тока I₁ можно считать, что

U₁ » E₁                                                (4.11)

Учтивая, что в режиме холостого хода U₂₀ = Е₂ коэффициент трансформации трансформатора можно определить как

                                          (4.12)

Определив потери на нагрей первичной обмотки по формуле

P_{м 1} = I²_o1 R₁,                                       (4.13)

можно найти потери в стали сердечника

Р_ст = Р₁ – Р_м1                                    (4.14)

При проведении опыта холостого хода к первичной обмотке подводят напряжение, которое постепенно повышают от 0 до I, I U_н1 При этом снимают показания приборов, а затем строят характеристики холостого хода, представляющие собой зависимости тока I₀ мощности Р₀ и коэффициента мощности cos j от напряжения U₁ Построенные характеристики используются для определения значения тока I₀ и мощности Р₀ соответствующих номинальному напряжению U_{1 H}.

РЕЖИМ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Различают короткое замыкание трансформатора в условиях эксплуатации и сопровождающиеся всплесками тока или разрушением обмоток трансформатора, и опыт короткого замыкания, проводимый для определения параметров короткого замыкания.

При опыте короткого замыкания вторичную обмотку трансформатора замыкают накоротко, а к первичной обмотке подводят пониженное напряжение, повышая его от нуля до некоторого значения U_K , при котором токи короткого замыкания равны номинальным токам. В этом случае снимают показания приборов и строят характеристики короткого замыкания:

I_1K = f (U_K),            cos j _K = f (U_K),      P_K = f (U_K).       

Где I_{1 K} ток короткого замыкания в первичной обмотке трансформатора;

Рк - мощность потерь короткого замыкания при номинальных токах в обмоткам.

Напряжение короткого замыкания U_K обычно выражается в процентах от номинального напряжения первичной обмотки U_{1 H}

                     (4.15)

и составляет 2 ¸ 8 % от U_{1 H}.

На рис. 4.3 приведена упрощенная схема замещения трансформатора i режиме короткого замыкания. Величины сопротивлений R_K

Рис. 4.3. Схема замещения трансформатора при коротком замыкания

Х _K, Z_K называют параметрами короткого замыкания. Их значения определяют из опыта короткого замыкания, При номинальных токах в обмотках измеряют ток I_{1 K}, напряжение U_K и мощность Р _K и рассчитывают значения

              (4.16)