п) масса провода обмотки G_пр1– по формуле (23)



где

Δm – увеличение массы провода за счет изоляции.



р) коэффициент добавочных потерь К_доб– по формуле (24)



где К_вx– коэффициент, зависящий от материала обмотки и формы провода. Для

медного провода К_вx=0,095 (прямоугольный провод).



Под n_p понимается число проводов в катушке, уложенных в радиальном направлении (перпендикулярно линиям магнитного поля рассеяния), n_p = N_сл – для цилиндрических многослойных обмоток.

Коэффициент заполнения высоты обмотки медью (или алюминием) β_зп рассчитывается по формуле (25)



где l – высота обмотки, мм (l₁ для обмотки НН и l₂ для обмотки ВН);

d – осевой размер провода, мм;

k_р– коэффициент Роговского. При предварительных расчетах принимают

k_р = 0,95;

m - число проводов обмотки в осевом направлении;

– для цилиндрических обмоток.



с) электрические потери в обмотке Р_Э1 – по формуле (26)



где К_Э – коэффициент, зависящий от материала обмотки. Для медных

обмоток К_Э= 2,4.



т) тепловая нагрузка q₁ – по формуле (27)




2.2 Расчет обмоток ВН

2.2.1 Расчет многослойной цилиндрической обмотки ВН из прямоугольного провода
Рекомендуется следующий порядок расчета обмотки:

а) число витков на одной ступени регулирования определяем по (28)



где

---

– число витков обмотки ВН при номинальном напряжении.



Относительное значение напряжения на одной ступени регулирования по (29)



где ΔU_ст%= 2,5% для всех вариантов.



б) числа витков на ответвлениях:

cтупень U_{2 max}по (30)





ступень U_{2 ном}

.

ступень U_2minпо (31)





в) ориентировочная плотность тока по (32)

J'₂=2J_ср – J₁. (32)

J'₂=0,2-0,1=0,1 .

Ориентировочное сечение витка по (33)





г) для трансформатора мощностью 630 кВА с цилиндрической обмоткой ВН применяется схема регулирования напряжения (рисунок 4, б);

д) подбираем возможно больший размер провода b и сечение провода П_пр2 так, чтобы количество параллельных проводников в витке было целым числом, определяем по формуле (34)





е) записываем выбранный провод в виде (35)





ж) уточняем сечение витка по (36) и плотность тока по (37)









з) находим число витков в слое обмотки по (38)

---

где =0,5 мм – двусторонняя толщина изоляции. Округляем ω_сл2 до целого числа.



ж) находим число слоев по (39)





Округляем N_сл2 до большего целого числа N_сл2=2.

Если последний слой обмотки окажется слабо заполненным, то можно скорректировать значения размеров а и b так, чтобы дробная часть числа N_сл2 была незначительно меньше единицы;

з) при N_сл1=2 а_10%=6, условие а<а_10% выполняется (а=1,6);

и) определяем фактический суммарный радиальный размер проводов с изоляцией по (40)





к) находим число концентрических катушек n_кат2, на которое следует разделить обмотку в радиальном направлении по (41)



где – определяется по формуле (42)



где =1200 Вт/м² – допустимая плотность теплового потока.





Округляем n_кат2до ближайшего большего целого числа n_кат2 =1.

л) определяем рабочее напряжение двух слоев по (43)



По рабочему напряжению двух слоев выбирается число листов и общая толщина кабельной бумаги δ_мслв изоляции между двумя слоями обмотки.



м) высота обмотки – по (44)





Радиальный размер обмотки ВН находим по (45)



где h_к2 - радиальный размер канала, который принимается h_к2= 0,01 l₂ ≥ 5 мм.

Полученный размер h_к2

---

округляется в большую сторону с точностью до 0,5 мм.



н) далее по формулам (46), (47), (48) определяются внутренний, внешний и средний диаметры обмотки













о) поверхность охлаждения обмотки – по формуле (49)



где k_зк= 0,8 – коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности рейками и другими изоляционными деталями;

n_кат2 – число катушек (концентров) обмотки, разделенных охлаждающими каналами.



п) масса металла обмотки G_о2 – по формуле (50)



где П₂– сечения витка обмоток НН, мм²;

К_м = 28 – для медных проводов;

D_ср2– средние диаметры обмоток, м.



р) масса провода обмотки G_пр2– по формуле (51)



где

Δm – увеличение массы провода за счет изоляции.



с) коэффициент добавочных потерь К_доб– по формуле (52)



где а – радиальный размер прямоугольного или диаметр (d) круглого провода;

К_вx– коэффициент, зависящий от материала обмотки и формы провода.

Под n_p понимается число проводов в катушке, уложенных в радиальном направлении (перпендикулярно линиям магнитного поля рассеяния), n_p = N_сл – для цилиндрических многослойных обмоток.

Коэффициент заполнения высоты обмотки медью (или алюминием) β_зп рассчитывается по формуле (53)



где l – высота обмотки, мм (l₁ для обмотки НН и l

---

₂ для обмотки ВН);

b – осевой размер провода, мм;

k_р– коэффициент Роговского. При предварительных расчетах принимают

k_р = 0,95;

m - число проводов обмотки в осевом направлении;

– для цилиндрических обмоток.





т) электрические потери в обмотке Р_Э2 – по формуле (54)



где К_Э – коэффициент, зависящий от материала обмотки. Для медных обмоток К_Э= 2,4.



у) тепловая нагрузка q₂ – по формуле (55)





3 Определение параметров короткого замыкания
Потери в отводах определяются по формулам:

- потери в отводах обмотки НН по (56)



- потери в отводах обмотки ВН по (57)



где G_отв1, G_отв2 – масса отводов обмоток НН и ВН, кг;

J₁, J₂ – плотность тока соответственно в обмотках ВН и НН, А/мм²;

К_Э – коэффициент, зависящий от материала обмотки. Для алюминиевых обмоток К_Э = 12,75.

Масса отводов зависит от схемы соединения обмотки. При соединении обмотки в «звезда» по (58)



где l₁ и l₂ – высота обмоток НН и ВН, м;

П₁ и П₂ – сечение витка обмоток НН и ВН, мм²;

γ – плотность металла обмотки, для алюминиевых обмоток γ = кг/м³.

,

,

,

.

Потери в стенках бака на этапе расчета обмоток, когда размеры бака еще не известны, можно определить по приближенной формуле (59)

---

Смотрите также файлы

• Автоматического управления, система автоматического регулирования, передаточные функции, устойчивость системы, коррекция системы.docx

• Абай нанбайлы ара сздер бірінші сЗ.doc

• Забайкальский институт железнодорожного транспорта филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения.pdf

• Сколько ты уже здесь увидев, что Чжун Вэньцзинь закипает, Вэнь Чань поспешно сменил тему.pdf

• Ф. И. учся класс Аграмматическая дисграфия.doc