2Расчет основных электрических величин

 

10. Мощность одной фазы:           S_ф = = = 106,6 кВА

11. Мощность на один стержень:     S’ = =  = 106,6 кВА

12. Фазное  напряжение ВН:             В

13. Фазное  напряжение НН:            В

14. Номинальный ток ВН:                  I_{1 ном} = = = 18,6 А

15. Номинальный ток НН:                 I_{2 ном} = = = 508,08 А

16. Номинальный фазный ток ВН:    I_1ф = I_{1 ном} = 18,6 А

17. Номинальный фазный ток НН:    I_2ф = I_{2 ном} = 508,08 А

18. Испытательные напряжения  обмоток:

1. для обмотки  ВН  U_1исп = 35000В

2. для обмотки НН U_2исп=  5000В

2.10 По потерям короткого замыкания определим активную и реактивную составляющие напряжения короткого замыкания в %.

2.10.1 Активная составляющая напряжения короткого замыкания

Ua = =   = 1,89 %

2.10.2 Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

Up = =  = 5,16%,

где U_К - напряжение короткого замыкания трансформатора.

3. Выбор главных размеров

1. Выбор основных размеров магнитной системы с основными размерами обмоток определяет главные размеры активной части всего трансформатора.

2. Диаметр окружности, в которую вписано ступенчатое сечение стержня – d,

3.3 Высота обмотки (осевой размер) – l, , откуда

4. Средний диаметр канала рассеяния – d_1.2 (длина окружности канала между обмотками – ).

5. Приблизительные соотношения:

ЭДС одного витка обмотки ;

4. – отношение средней длины витка обмотки к высоте обмотки, , отсюда радиальный размер может меняться от до .

3. Выбор конструкции сердечников

1. Диаметр стержня – d, поперечное сечение которого выполняется в виде ступенчатой фигуры, вписанной в окружность.

2. Число ступеней в сечении стержня, равное –6, (определяем в зависимости от мощности трансформатора по таблице 2.1[2]). Число ступеней стержня считается по числу углов в одной четверти круга.

3. К_КР = 0,913 – коэффициент заполнения площади круга площадью ступенчатой фигуры (определяем по таблице 2.1[2]).

4. Ориентировочный диаметр стержня равен: d = 0,16 – 0,18 м (определяем по таблице 2.5[1]).

5. Марку стали выбираем по таблице 2.5[2] – 3405, толщина 0,35 (мм).

6. К₃ = 0,97 – коэффициент заполнения площади ступенчатой фигуры сталью, учитывая толщину изоляционного слоя и не плотность запрессовки листов, выбираем по таблице 2.7[2].

7. Форма поперечного сечения ярма выбирается более простой, чем поперечное сечение стержня. Активное сечение ярма принимают равным сечению стержня или для уменьшения потерь и тока холостого хода берут на 5 – 15 % больше сечения стержня:

8. Число ступеней в сечении ярма: 5 – по таблице 2.8[2].

9. К_Д = 1,025 – коэффициент усиления ярма по таблице 2.8[2].

10. Способ запрессовки стержней выбирается по таблице 2.8[2], т.е. прессовка стержней осуществляется расклиниванием с обмоткой. Прессовка ярм осуществляется балками, стянутыми шпильками, расположенными вне ярма.

11. Выбор марки стали и вида меж листовой изоляции.

12. Магнитная система выполнена из стали 3405, выбранной по таблице 2.5[1]. Толщина межслойной изоляции – односторонняя оклейка листов стали бумагой толщиной 0,35(мм).

13. Общий коэффициент заполнения стали: К_С = К_КР * К₃ = 0,913 * 0,97 = 0,89.

14. Выбор индукции в стержне: В_С = 1,45(Тл) по таблице 2.9[2].

15. Диаметр стержня:

    1. Значение приближенно равно отношению средней длинны витка двух обмоток к трансформатора к их высоте и определяет соотношение между шириной и высотой трансформатора. оптимальные значения выбираются по таблице 12.1[2], – для меди.

2. а₁ – ширина обмотки НН, а₂ – ширина обмотки ВН, a₁₂ = 9(мм) – минимальная ширина канала рассеяния – выбираем по таблице 4.5[2].

3. – приведенная ширина двух обмоток, К = 0,4 выбираем по таблице [2] т.к. S’ > 100 кВА.

4. – приведенная ширина канала рассеяния.

5. Коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю можно приближенно принять равным =0,95.

6. Диаметр стержня: , где f = 50 (Гц).

1. Средний диаметр канала рассеяния: d=d+2a₀₁+2a₁+a₁₂

2. а₀₁ = 0,5 (мм) = 5 (см) по таблице 4.4[2];

3. , где для трансформаторов с напряжением до 35 кВ: .

4. d_1.2= d + 2 а₀₁ + 2 а₁ + а₁₂ = 26,02 + 2 * 0,5 + 2 * 1,77 + 0,9 = 31,46 (см).

5. Высота (осевой размер) обмотки –

6. Активное сечение стержня (чистое сечение стали):

.

22. Электродвижущая сила одного витка:

.

23. Число витков в обмотке НН: .

24. Уточнение ЭДС одного витка: .

25. Уточнение индукции в стержне: .