Сопротивление трансформаторов определяется по выражению
где zт — полное сопротивление трансформатора;
U — номинальное линейное напряжение трансформатора той стороны, к которой приводится его сопротивление, кВ;
ST — номинальная мощность, ква;
ик — напряжение короткого замыкания, %.
Все эти данные указываются в заводском паспорте трансформатора, укрепленном на его кожухе.
Большинство трансформаторов имеет ответвления для регулирования напряжения. Величина U в выражении (10) равна номинальному напряжению, соответствующему основному ответвлению обмотки.
Полное сопротивление трансформаторов zт обычно можно принять приблизительно равным его индуктивному сопротивлению хт, так как активное сопротивление rт значительно меньше индуктивного. При расчетах в сети 0,4 кВ и ниже необходимо учитывать и активное сопротивление трансформатора. Для определения rт необходимо знать величину потерь в меди при номинальном токе трансформатора ∆Рм, которая приводится в каталогах и заводской документации на трансформаторы.
Активное сопротивление трансформатора определяется по следующему выражению:
(Π)
В этом выражении потери в меди 
выражены в ваттах, номинальное напряжение трансформатора Uп — в киловольтах, номинальная мощность Sт — в киловольт-амперах.
Зная полное zт и активное rт сопротивления трансформатора, можно определить его индуктивное сопротивление хт по выражению
Активное сопротивление воздушных линий с медными, алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами определяется по ГОСТ на соответствующие провода (см. приложения П-1—П-3).
Определять активное сопротивление по удельному сопротивлению и номинальному сечению провода не следует, так как это может вызвать значительные ошибки по следующим причинам:
а) Номинальное сечение провода обычно отличается от действительного; например, медный провод с номинальным сечением 70 мм2 имеет действительное сечение 68,3 мм2, сталеалюминиевый провод АС-35 вместо 35 мм2 имеет действительное сечение алюминиевой части 36,9 мм2.
б) Действительная длина отдельных жил, из которых свивается провод, за счет скрутки больше длины самого провода.
в) Удельные сопротивления материалов проводов, выпущенных в разное время, по разным техническим условиям и разным ГОСТ различны.
Активное сопротивление стальных проводов в значительной степени зависит от величины проходящего по ним тока, диаметра проволок, из которых свит провод, и химического состава стали. Математически определить его невозможно. Поэтому расчет производится следующим образом: задаются предполагаемой величиной тока короткого замыкания, проходящего по данному участку линии с стальными проводами. Для этой величины тока по опытным данным, приведенным в ГОСТ 8053-56 на провода марки ПСО, ГОСТ 5800-51 на провода марок ПС и ПМС, или по другим справочным материалам определяют активное сопротивление провода (см. приложения П-11, П-13 и П-14).
Полученное значение сопротивления подставляют в расчетное выражение и определяют расчетный ток короткого замыкания. Полученная величина тока к. з. сравнивается с величиной тока, принятого для определения сопротивления провода, и если отклонения незначительны (обычно в пределах 5—10%), то расчет на этом заканчивается. Если же предполагаемая величина тока выбрана неудачно и расчетное значение тока к. з. значительно отличается от нее, то расчет повторяется для других значений предполагаемого тока до тех пор, пока не будет получена необходимая точность.
В распределительных сетях главным образом применяют кабели с изоляцией из пропитанной бумаги, в свинцовой оболочке, марок СБ (медные) и АСБ (алюминиевые). Удельное сопротивление жилы кабеля rу, отнесенное к 1 мм2 номинального (не фактического) сечения, 1 км длины и температуре +20° С, должно быть не более 18,4 Ом для медных и 31 Ом для алюминиевых кабелей (ГОСТ 340-59). По этим данным и определяют активное сопротивление жилы кабеля по выражению
(15)
где 1 — длина кабеля, км;
s — номинальное сечение, мм2.
Можно пользоваться и данными ГОСТ 340-59 (см, приложение П-9).
Индуктивное сопротивление кабелей зависит от их конструкции, сечения жил и конструктивных размеров изоляции. Поскольку расчет его сложен, индуктивное сопротивление кабелей принимается по справочным таблицам (см. приложение 11-10).
Индуктивное сопротивление одной фазы трехфазной воздушной линии на 1 км длины можно определить по следующему выражению:
Индуктивное сопротивление по выражению (18)
Рис. 3. Чертеж опоры к примеру 3.
Рис. 4. К расчету индуктивного сопротивления линии (пример 4). а — чертеж опоры; б — определение среднего геометрического расстояния между проводами.
Пример 4. Определить индуктивное сопротивление воздушной линии 10 кВ, выполненной проводом А-25. Расположение проводов дано на рис. 4.
С целью упрощения вычислительной работы для разных величин Dcp и различных марок проводов составлены справочные таблицы и кривые для определения сопротивлений линий, помещенные в приложениях П-16— П-18.
Для стальных проводов величина μ не равна единице и зависит от величины тока, проходящего по проводу.
Выражение (16) для стальных проводов преобразовывается в следующее:
(19)
Первый член правой части этого уравнения представляет внешнее индуктивное сопротивление, зависящее от расстояния между проводами и расчетного радиуса провода, и соответствует индуктивному сопротивлению линии с проводами из цветного металла такой же конструкции. Второй член представляет внутреннее индуктивное сопротивление стального провода, зависящее от величины тока, проходящего по проводу.
Для определения внутреннего индуктивного сопротивления линий со стальными проводами пользуются опытными данными, так же как и для определения активных сопротивлений (см. приложения П-12, П-15).
Расхождение с принятой предварительно величиной тока 120 а незначительно, и расчет на этом заканчивается.
Чтобы оценить влияние сопротивления стальных проводов на величину тока короткого замыкания, повторим тот же расчет для линии, выполненной проводом А-35.
Активное сопротивление провода А-35 по приложению П-2 равно 0,92 Ом/км; индуктивное сопротивление линии по приложению П-17 0,352 Ом/км.
Ток трехфазного короткого замыкания
вместо 117 а для стальных проводов.
Из этого примера видно как сильно уменьшается ток короткого замыкания в линиях со стальными проводами. Поэтому при всех расчетах релейной защиты следует очень внимательно проверять величину токов короткого замыкания для всех участков линий со стальными проводами. В старых распределительных сетях могут встречаться провода, выпускавшиеся по приказу ВСНХ № 597 от 5/IV 1929 г., до введения ГОСТ на провода. По этому приказу марки алюминиевых и сталеалюминиевых проводов обозначались не по фактическому сечению провода, а по эквивалентному сечению медного провода, имеющего такое же сопротивление. Фактическое же сечение было значительно больше эквивалентного. Для этих проводов удельное сопротивление меди принималось равным 17,84 Ом·мм2/км, а алюминия 29 Ом·мм2/км. Данные этих проводов приведены в приложениях П-6—П-8.
В дальнейшем был введен ОСТ 5363 на алюминиевые и сталеалюминиевые провода. Данные проводов по этим ОСТ очень близки к современным; марки алюминиевых проводов были приняты по округленному действительному сечению; марки сталеалюминиевых проводов состоят из сечений алюминиевой и стальной частей. Например, марка АС-35/4 обозначала сталеалюминиевый провод с сечением алюминия 35 мм2 и сечением стального сердечника 4 мм2.
