Файл: Григорьев, В. Ф. Расчет трехфазного силового трансформатора учеб метод пособие по курсовому проектированию по курсу Электрические машины.doc

б) все параллельные провода имеют одинаковые размеры и одинаковую

площадь поперечного сечения.

Подобранные размеры проводов записываются так:


причем а = а +, b = b + ,

где  – толщина изоляции на две стороны (выбирается по примечанию табл.19).


Рис. 8. Одноходовая винтовая параллельная обмотка


Рис. 9. К определению размеров витка винтовой обмотки:

а, б – одноходовой; в, г – двухходовой

2.3. Полное сечение витка, мм²,

П₁ = n_в1  П''₁ ,

где П₁' – сечение одного провода (табл. 18).
2.4. Уточненная плотность тока, А / мм²,

J₁ = .

В дальнейших расчетах используется полученное уточненное значение плотности тока.

2.5. Осевой размер (высота) обмоток ₁, см, определяется по формулам:

а) для одноходовой обмотки с каналом после каждого витка (рис. 9, а), см

l₁=(b(w₁ + 4) + k·h_к1 (w₁ + 3)) 10 ^–1;

б) для одноходовой обмотки с каналами через два витка (рис. 9, б), см

l₁=b(w₁ + 4) + k 10 ^–1

где  – толщина прокладки между сдвоенными витками, обычно  принимается равной (1  1,5) мм;

---

в) для двухходовой обмотки (рис. 9, в), см

l₁= (2b(w₁ + 1) + k ^. h_к1 (2w₁ + 1))10 ^–1;

г) для двухходовой обмотки без канала между двумя группами проводов (рис. 9, г), см

l₁ = (2b(w₁ + 1) + k [h_к1w₁ + (w₁+1)])10 ^–1,

где  = 1 1,5мм – толщина прокладки.

Коэффициент k учитывает усадку межкатушечных прокладок после опрессовки обмотки и принимается равным 0,94  0,95.
2.6. Радиальный размер обмотки а₁, см, определяется по рис. 9.

2.7. Внутренний диаметр обмотки, см,

D₁= d + 0,2а₀₁,

где а₀₁ определяется из табл. 7.
2.8. Наружный диаметр обмотки, см,

D₁'' = D₁+ 2а₁.

2.9. Охлаждающая поверхность обмотки состоит из вертикальных и горизонтальных поверхностей ее витков и определяется по формулам, м²:

а) для одноходовой обмотки (рис. 9, а)

П₀₁ = 2с k w₁(D₁+ а₁) (а₁ + b10 ^–1) 10 ^–4;

б) для одноходовой обмотки (рис. 9, б)

П₀₁ = с k  w₁(D₁+ а₁) (а₁ + 2b10 ^–1) 10 ^–4;

в) для двухходовой обмотки (рис. 9, в)

П₀₁ = 4с k  w₁(D₁+ а₁) (а₁ + b10 ^–1) 10 ^–4;

г) для двухходовой обмотки (рис. 9, г)

П₀₁ = 2с k  w₁(D₁+ а₁) (а₁ + 2b10 ^–1) 10 ^–4,

где k – коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмотки рейками и прокладками, k = 0,75.

В тех случаях когда в качестве обмотки НН выбрана непрерывная спиральная катушечная обмотка или многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода, ее расчет выполняется аналогично расчету такого же типа

обмотки ВН, но без учета регулировочных витков. Порядок расчета этих типов обмоток приведен в главе «Расчет обмоток высокого напряжения».


6. РАСЧЕТ ОБМОТОК ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

---

---

ТРАНСФОРМАТОРА

При выборе типа обмотки ВН следует учитывать необходимость выполнения в обмотке ответвлений для регулирования напряжения.

В масляных трансформаторах мощностью от 25 до 200 000 кВА с ПБВ (регулирование напряжения переключением ответвлений обмотки после отключения обмоток трансформатора от сети) предусмотрено выполнение в обмотке ВН четырех ответвлений на +5%; +2,5%; –2,5%; –5% номинального напряжения помимо основного зажима с номинальным напряжением.

Часто применяемые схемы размещения регулировочных ответвлений в трансформаторах с ПБВ показаны на рис. 4.

Число витков обмотки ВН при номинальном напряжении определяется по формуле:

w₂ = w₁ .
Число витков для одной ступени регулирования
w_р = 0,025w₂ .
Значения w₂ и w_р округляются до ближайшего целого числа.
Число витков обмотки на отводах:
а) верхние ступени напряжения

w₂ + 2w_р; w₂ + w_р;

б) при номинальном напряжении

w₂;

в) нижние ступени напряжения
w₂ – 2w_р; w₂ – w_р.
Плотность тока в обмотке ВН предварительно определяется по формуле, А / мм²,

J₂  2J_ср – J₁.

Предварительное сечение витка обмотки ВН, мм²

П'₂ = .
6.1. Многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода
Многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода изображена на рис. 10.

По предварительному сечению П'₂ из сортимента круглого обмоточного провода (табл. 21, 22) подбирается провод подходящего сечения или два параллельных одинаковых провода с диаметром провода без изоляции d₂ и провода с изоляцией d₂ мм.

Подобранные размеры провода записываются, мм,
марка провода n_в2

---

,
где n_в2 – число параллельных проводов.
1. Полное сечение витка, мм²
П₂ = n_в2 П₂'' ,

где П₂'' – сечение одного провода (табл. 21, 22).
2. Уточненная плотность тока обмотки ВН, значения которой применяется в дальнейших расчетах, А/мм²,
.

3. Число витков в слое
w_сл2 = – 1.
Причем обмотки ВН и НН имеют одинаковую высоту l₂ = l ₁ = l.
4. Число слоев обмотки

.

Величину n_сл2 следует округлить до ближайшего большего числа.

Рис. 10. Многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода		Рис. 11. Изоляция торцевой части много-слойной цилиндрической обмотки:
		1 – экран; 2 – междуслойная изоляция; 3 – бортики из электрокартона; 4 – витковая изоляция.

Таблица 21
Размеры и сечения круглого медного провода марки ПЭЛБО

d2, мм	П2', мм2	Толщина изоляции , мм
0,15	0,0177	0,125
0,20	0,0314	0,125
0,29	0,0661	0,155
0,31	0,0755	0,160
0,35	0,0962	0,160
0,38	0,1134	0,160
0,41	0,132	0,165
0,51	0,204	0,170
0,55	0,238	0,170
0,59	0,273	0,170
0,64	0,322	0,170
0,69	0,374	0,170
0,74	0,430	0,180
0,80	0,503	0,180
0,86	0,581	0,180
0,93	0,679	0,180
1,00	0,785	0,210
1,08	0,916	0,210
1,12	0,985	0,210
1,16	1,06	0,210

---