ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 132
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=5250.
- на нижних ступенях напряжения:
;
w2=5250-132=5118;
;
w2=5250-2132=4986.
Для трёхфазного трансформатора найденное число витков является числом витков на один стержень.
4. Ориентировочная плотность тока, А/м2:
;
(22,11-2,221)106=2,001106 А/м2.
5. Ориентировочное сечение витка, м2 (мм2):
;
=0,824 мм2.
Эта обмотка далее рассчитывается в следующей последовательности.
1. По ориентировочному сечению витка
и сортаменту обмоточного провода для трансформаторов подбирается провод подходящего сечения или в редких случаях два параллельных одинаковых провода - 
=1,32 мм2.
Выбранные размеры провода записываются так:
;
,
где
– число параллельных проводов;
– диаметр провода без изоляции;
– диаметр изолированного провода:
– размер двухсторонней изоляции; для провода круглого сечения при 
2. Полное сечение витка:
;
=11,37 = 1,37 мм2
где
– сечение одного провода.
3. Плотность тока, А/м2 :
;
=1,204106 А/м2.
4. Осевой размер витка, м:
;
=11,6210-3=0,00162 м.
5. Число витков в слое:
;
-1=313,032;
=314 витков.
6. Число слоёв в обмотке:
;
=16,72;
=17 слоев,
округляется до большего ближайшего числа.
7. Рабочее напряжение двух слоёв:
;
=23143,849=2417,2 В.
8. По из таблицы 3.3 выбирается число слоёв и общая толщина изоляции кабельной бумаги в изоляции между слоями обмотки:
=60,12=0,72.
9. Общий радиальный размер металла обмотки:
;
=0,0013217=0,018 м.
10. Допустимый по плотности теплового потока радиальный размер металла обмотки, м (мм):
;
=0,03208 м.
11. При
обмотку каждого стержня необходимо разделить на концентрические катушки с осевым масляным каналом между ними.
Число катушек принимаем по отношению
, принимаем равному трем.
12. Минимальная ширина масляного канала
определяется по таблице 3.2 и проверяется по уравнению изоляции (см. 3.2.1).
=6 мм.
13. Радиальный размер обмотки:
;
=[5,41+0,72(1-1)+62]10-3=0,0407 м
Число каналов
=2.
14. Минимальный радиальный размер
осевого канала между обмотками НН и ВН определяется аналогично 3.2.1 п. 12.
=27 мм.
15. Внутренний диаметр обмотки:
;
D2=0,172+20,02710-3=0,307 м,
16. Наружный диаметр обмотки:
;
0,307+20,0407=0,307 м.
17. Масса металла обмотки:
;
=48,7 кг.
По результатам сравнения вариантов принимается обмотка ВН.
Принимается обмотку из алюминиевого провода круглого сечения, из-за его меньшей цены.
Потери в режиме короткого замыкания Pк имеют следующие составляющие:
-
и 
– основные потери соответственно в обмотках НН и ВН, вызванные рабочим током этих обмоток;
-
и 
– добавочные потери в обмотках НН и ВН, то есть потери от вихревых токов, наведённых полем рассеяния обмоток;
-
и 
– основные потери в отводах от обмоток;
-
и 
– добавочные потери в отводах, вызванные полями рассеяния отводов;
-
– потери в стенках бака и других металлических элементах трансформатора, вызванные полями рассеянии обмоток и отводов.
Обычно добавочные потери учитывают увеличением основных потерь путём умножения последних на коэффициент учёта добавочных потерь
, то есть 
тогда
Основные потери рассчитываются по формулам:
- в обмотке из алюминиевого провода (ленты):
для НН:
=12,7510-122,221215,4=965,1 Вт;
для ВН:
=12,7510
-121,204248,7=900,29 Вт;
.
где
– плотность тока в проводах обмотки;
– масса металла обмотки.
Средний коэффициент учета добавочных потерь при частоте 50 Гц для обмоток:
- из медного прямоугольного провода (ленты):
,
для НН:
=1+0,0370,1762310-12=1,000026;
для ВН:
=1+0,0370,77421,32410-12=1,0000516,
где
– размер металла прямоугольного проводника в направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции поля рассеяния (по радиусу обмотки);
– число проводников обмотки в направлении, перпендикулярном направлению линиям магнитной индукции поля рассеяния;
- для круглого провода:
для НН:
=0,176.
для ВН:
=0,774.
b – размер металла проводника в направлении, параллельном линиям магнитной индукции поля рассеяния (по оси обмотки);
m– число проводников обмотки в направлении, параллельном направлению линий индукции поля рассеяния;
l – общий размер в направлении, параллельном линиям магнитной индукции поля рассеяния (высота обмотки).
Расчёт основных потерь в отводах сводится к определению длины отводов и массы металла в них.
Обычно сечения отвода принимается равным сечению витка обмотки, и по этому плотность тока в проводниках отвода равна плотности тока в проводах обмотки.
- на нижних ступенях напряжения:
;w2=5250-132=5118;
; w2=5250-2132=4986.
Для трёхфазного трансформатора найденное число витков является числом витков на один стержень.
4. Ориентировочная плотность тока, А/м2:
; (22,11-2,221)106=2,001106 А/м2.5. Ориентировочное сечение витка, м2 (мм2):
; =0,824 мм2.3.3.1 Расчёт многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода
Эта обмотка далее рассчитывается в следующей последовательности.
1. По ориентировочному сечению витка
и сортаменту обмоточного провода для трансформаторов подбирается провод подходящего сечения или в редких случаях два параллельных одинаковых провода - =1,32 мм2.Выбранные размеры провода записываются так:
; ,где
– число параллельных проводов; – диаметр провода без изоляции; – диаметр изолированного провода: – размер двухсторонней изоляции; для провода круглого сечения при
2. Полное сечение витка:
; =11,37 = 1,37 мм2где
– сечение одного провода.3. Плотность тока, А/м2 :
; =1,204106 А/м2.4. Осевой размер витка, м:
; =11,6210-3=0,00162 м.5. Число витков в слое:
; -1=313,032; =314 витков.6. Число слоёв в обмотке:
; =16,72; =17 слоев, округляется до большего ближайшего числа.7. Рабочее напряжение двух слоёв:
; =23143,849=2417,2 В.8. По
из таблицы 3.3 выбирается число слоёв и общая толщина изоляции кабельной бумаги в изоляции между слоями обмотки: =60,12=0,72.9. Общий радиальный размер металла обмотки:
;
=0,0013217=0,018 м.10. Допустимый по плотности теплового потока радиальный размер металла обмотки, м (мм):
; =0,03208 м.11. При
обмотку каждого стержня необходимо разделить на концентрические катушки с осевым масляным каналом между ними. Число катушек принимаем по отношению
, принимаем равному трем.12. Минимальная ширина масляного канала
определяется по таблице 3.2 и проверяется по уравнению изоляции (см. 3.2.1). =6 мм.13. Радиальный размер обмотки:
; =[5,41+0,72(1-1)+62]10-3=0,0407 мЧисло каналов
=2.14. Минимальный радиальный размер
осевого канала между обмотками НН и ВН определяется аналогично 3.2.1 п. 12. =27 мм.15. Внутренний диаметр обмотки:
;D2=0,172+20,02710-3=0,307 м,
16. Наружный диаметр обмотки:
; 0,307+20,0407=0,307 м.17. Масса металла обмотки:
; =48,7 кг.По результатам сравнения вариантов принимается обмотка ВН.
Принимается обмотку из алюминиевого провода круглого сечения, из-за его меньшей цены.
4 Определение потерь короткого замыкания
Потери в режиме короткого замыкания Pк имеют следующие составляющие:
-
и – основные потери соответственно в обмотках НН и ВН, вызванные рабочим током этих обмоток;-
и – добавочные потери в обмотках НН и ВН, то есть потери от вихревых токов, наведённых полем рассеяния обмоток;-
и – основные потери в отводах от обмоток;-
и – добавочные потери в отводах, вызванные полями рассеяния отводов;-
– потери в стенках бака и других металлических элементах трансформатора, вызванные полями рассеянии обмоток и отводов. Обычно добавочные потери учитывают увеличением основных потерь путём умножения последних на коэффициент учёта добавочных потерь
, то есть тогда Основные потери рассчитываются по формулам:
- в обмотке из алюминиевого провода (ленты):
для НН:
=12,7510-122,221215,4=965,1 Вт;для ВН:
=12,7510
-121,204248,7=900,29 Вт;
.
где
– плотность тока в проводах обмотки; – масса металла обмотки.Средний коэффициент учета добавочных потерь при частоте 50 Гц для обмоток:
- из медного прямоугольного провода (ленты):
,для НН:
=1+0,0370,1762310-12=1,000026;для ВН:
=1+0,0370,77421,32410-12=1,0000516,где
– размер металла прямоугольного проводника в направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции поля рассеяния (по радиусу обмотки); – число проводников обмотки в направлении, перпендикулярном направлению линиям магнитной индукции поля рассеяния; - для круглого провода:для НН:
=0,176.для ВН:
=0,774.b – размер металла проводника в направлении, параллельном линиям магнитной индукции поля рассеяния (по оси обмотки);
m– число проводников обмотки в направлении, параллельном направлению линий индукции поля рассеяния;
l – общий размер в направлении, параллельном линиям магнитной индукции поля рассеяния (высота обмотки).
Расчёт основных потерь в отводах сводится к определению длины отводов и массы металла в них.
Обычно сечения отвода принимается равным сечению витка обмотки, и по этому плотность тока в проводниках отвода равна плотности тока в проводах обмотки.