- •Введение
- •1.1 Расчёт основных электрических величин
- •Испытательное напряжение обмотки нн,
- •Испытательное напряжение обмотки вн,
- •Потери короткого замыкания, указанные в задании, дают возможность определить активную составляющую напряжения короткого замыкания,
- •1.2 Расчёт основных размеров трансформатора
- •Уточняется значение
- •1.3 Расчёт обмоток трансформатора
- •1.3.1 Расчёт обмотки низшего напряжения
- •1.3.2 Расчёт обмотки высшего напряжения
- •1.4 Определение потерь короткого замыкания
- •1.4.1 Основные потери в обмотках
- •1.4.2 Добавочные потери в обмотках
- •1.4.3 Потери в отводах
- •1.4.4 Потери в стенках бака и деталях конструкции
- •1.5 Напряжение короткого замыкания
- •1.6 Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток
- •Наибольшей является сила поэтому её значение используется для дальнейших расчётов.
- •1.7 Определение размеров магнитной системы
- •1.8 Расчёт потерь холостого хода
- •1.9 Расчёт тока холостого хода
- •2 Тепловой расчет и расчеты системы охлаждения
- •2.1 Проверочный тепловой расчет обмоток
- •2.2 Тепловой расчет бака
- •2.3 Окончательный расчет превышения температуры обмоток и масла
Испытательное напряжение обмотки нн,
Испытательное напряжение обмотки вн,
Изоляционные расстояния для испытательных напряжений обмоток НН и ВН приведены на рисунке 1.
Потери короткого замыкания, указанные в задании, дают возможность определить активную составляющую напряжения короткого замыкания,
(1.9)
где – потери короткого замыкания,
Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания,
(1.10)
где – напряжение короткого замыкания,
Для испытательного напряжения обмотки НН изоляционные расстояния приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Изоляционные расстояния обмотки НН
НН от ярма, мм |
НН от стержня, мм |
|||
l01 |
01 |
ац1 |
а01 |
lц1 |
15 |
20,5 |
- |
4 |
- |
Для испытательного напряжения обмотки ВН изоляционные расстояния приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Изоляционные расстояния обмотки ВН
ВН от ярма, мм |
Между ВН и НН, Мм |
Выступ цилиндра, мм |
Между ВН и НН, мм |
|||
l02 |
Ш |
а12 |
12 |
lц2 |
а22 |
22 |
75 |
2 |
27 |
5 |
50 |
20 |
3 |
1.2 Расчёт основных размеров трансформатора
Диаметр окружности, в которую вписано ступенчатое сечение стержня,
(1.11)
где – коэффициент , отношение средней длины витка двух обмоток трансформатора к их высоте и определяет соотношение между шириной и высотой трансформатора;
– коэффициент Роговского;
– ширина приведённого канала рассеивания,
(1.12)
– размер канала между обмотками НН и ВН (таблица 2),
– суммарный приведённый радиальный размер обмоток,
(1.13)
– коэффициент, зависит от мощности, класса напряжения, материала обмотки;
– индукция в стержне,
– общий коэффициент заполнения активным сечением стали площади круга,
(1.14)
– коэффициент, отношение площади ступенчатой фигуры поперечного сечения стержня к площади круга диаметром d;зависит от числа и размеров ступеней в сечении стержня,
коэффициент заполнения сечения ступенчатой фигуры стержня активной сталью, для сталей 3404 и 3405 с толщиной листа 0,35 мм равен
– частота сети,
Выбирается ближайшее стандартное значение по нормализованной шкале .
Уточняется значение
(1.15)
Средний диаметр окружности ОВН и ОНН,
(1.16)
где а – коэффициент, зависящий от мощности трансформатора, класса напряжения ОВН и потерь короткого замыкания в долях нормы (по стандарту)
Ориентировочная высота обмоток,
(1.17)
Активное сечение стержня,
(1.18)
Предварительная величина напряжения витка,
(1.19)
Окончательном расчет магнитной системы проводится после полного расчета обмоток, проверки и подгонки к заданной норме параметров короткого замыкания. Определяют размеры ступеней в сечении стержня и ярма и все остальные размеры магнитной системы, уточняются активные сечения стержня и ярма, а также индукцию, рассчитывают массу стали, потери и ток холостого хода