10. Вес меди обмоток трансформатора

Вес меди обмоток трансформаторов определяется по следующим формулам:

а) для однофазного трансформатора

[кг];

[кг];

[кг];

…………………………..

[кг];

б) для трехфазного трансформатора

[кг];

[кг];

[кг];

……………………………..

[кг];

Полный вес меди обмоток

[кг];

где W₁,W₂,W₃, … берутся из пункта 1.2.5.,

q₁,q₂,q₃, … – из пункта 1.2.6.;

–средняя длина витка обмотки в сантиметрах, определяемая следующим образом:

а) в случае круглых катушек обмоток (Рис. 1 .10, а)

[см],

[см],

[см],

……………………………………………

[см],

а).	б).

Рис.1.10. Формы катушек маломощных многообмоточных трансформаторов: а – круглые; б – прямоугольные

б) в случае прямоугольных катушек обмоток (Рис. 1 .10. б)

[см],

[см],

[см],

……………………………………………………….

[см],

где а_сиb_cберутся из пункта 1.2.4.,

₁,₂,₃, … – из пункта 1.2.9.

11. Потери в меди обмоток трансформатора

Потери в меди обмотки трансформатора при 75С определяются по следующей формуле:

[Вт],

где, j– плотность тока соответствующей обмотки в А/мм², определяемая из пункта 1.2.6.;

G_м– вес меди соответствующей обмотки вкг, определяемый из пункта 1.2.10.;

2,4 – удельные потери в меди при условной температуре нагрева 75С; при другой температуре нагреваэти потери нужно умножить на отношение.

Потери в меди вычисляются для каждой обмотки трансформатора отдельно.

Суммарные потери в меди обмоток

[Вт].

12. Вес стали сердечника трансформатора

Вес стали сердечника трансформатора определяется:

а) для однофазного трансформатора стержневого типа (Рис. 1 .8, а)

вес стержней

[кг];

вес ярем

[кг];

б) для однофазного трансформатора броневого типа (Рис. 1 .8, б)

вес стержня

[кг];

вес ярем

[кг];

в) для трехфазного трансформатора (Рис. 1 .8, в):

вес стержней

[кг];

вес ярем

[кг].

Полный вес сердечника трансформатора:

[кг].

Длины ярем различных сердечников будут:

Рис. 1 .8, а: [см],

Рис. 1 .8, б: [см],

Рис. 1 .8, в: [см],

где S_c,S_я,a_сиb_cберутся из пункта 1.2.4.,Hиb– из пункта 1.2.8. или 1.2.9.

13. Потери в стали сердечника трансформатора

Потери в стали стержней сердечника

[Вт].

Потери в стали ярем

[Вт].

Полные потери в стали сердечника

[Вт].

Здесь B_cиB_яберутся из пункта 1.2.2.,k_c– из пункта 1.2.4.

14. Определение тока холостого хода трансформатора

Ток холостого хода трансформатора

,

где I_оа– активная составляющая тока холостого хода;

I_– реактивная составляющая его или намагничивающий ток.

Активная составляющая тока холостого хода зависит от потерь в стали сердечника и в меди первичной обмотки трансформатора от тока холостого хода. Она относительно мала по сравнению с намагничивающим током и ею при расчете тока холостого хода маломощного трансформатора практически можно пренебречь. Намагничивающий ток здесь может быть определен по формуле

,

где _э = 0,004 см – величина эквивалентного воздушного зазора в сердечнике трансформатора;

n – число зазоров в сердечнике: в однофазном стержневом трансформатореn = 4 или 2, в однофазном броневом трансформаторе из штампованных листовn = 2 или 1, в трехфазном трансформатореn = 2 или 1;

и – удельные МДС в стержне и ярме трансформатора в соответствии с индукциямиB_cиB_я, определяемые по кривым на Рис. 1 .11;

Рис.1.11. Кривые намагничивания стали марок Э11, Э41, Э42, Э310

W₁– число витков первичной обмотки из пункта на 1.2.5.;

–средняя длина пути магнитного потока в стержнях трансформатора:

а) для однофазного стержневого трансформатора (см. Рис. 1 .8, а)

[см];

б) для однофазного броневого и трехфазного трансформатора (см. Рис. 1 .8, б и в)

[см];

–средняя длина пути магнитного потока в ярмах трансформатора:

а) для однофазного стержневого трансформатора

[см];

б) для однофазного броневого трансформатора

[см];

в) для трехфазного трансформатора

крайняя фаза

[см];

средняя фаза

,

где H– высота окна сердечника из пункта 1.2.8. или 1.2.9.,

–из пункта 1.2.12.

Величина тока холостого хода трехфазного трансформатора определяется как среднее арифметическое из токов трех фаз.