Determination of leakage inductances of multi-winding and single-phase transformer

This paper presents the method for determination of leakage inductances of single-phase and multi-winding transformer. The matrix of leakage inductances takes into account leakage self and also leakage mutual magnetic couplings. It is assumed that there is a flux common to all windings and several leakage fluxes referred to a particular winding. The flux linkages of each coil needed for calculation of leakage inductances was computed by FEM commercial software Opera 3D. The values of leakage inductances matrix have been calculated for special reduced scale traction, 19.3 kVA transformer. This is core type construction transformer with eight windings.

W referacie przedstawiono sposób wyznaczania indukcyjności rozproszenia cewek elementarnych transformatora jednofazowego na podstawie obliczeń elektromagnetycznych. Wyznaczono indukcyjności rozproszenia własne i wzajemne. Pojęcie indukcyjności własnej ujmuje strumień rozproszenia sprzęgający się z cewkę wzbudzany przez prąd tej cewki. Pojęcie indukcyjności wzajemnej obejmuje strumień rozproszenia sprzęgający się z cewkę wzbudzany przez prądy innych cewek. Wartości indukcyjności rozproszeń są ważnym parametrem obwodowym transformatora mającym istotny wpływ na stany przejściowe i ustalone. Obliczenia wykonano w odniesieniu do transformatora o mocy 19,3 kVA o konstrukcji rdzeniowej, który zawiera osiem uzwojeń. Rozkład pola magnetycznego wyznaczono na drodze symulacji polowej przy wykorzystaniu programu Opera 3D. Indukcyjności wyznaczono na podstawie analiz strumieni sprzężonych z cewkami w funkcji prądów w poszczególnych cewkach.