3.4 Розрахунок втрат та напруг кз, механічних сил, наруг та нагріву обмоток при кз
Розрахунок втрат та напруг КЗ, механічних сил, наруг та нагрівання обмоток трансформатора при КЗ проводять за методикою [1]. Для розрахунку полів розсіювання трансформатора (якщо цей розрахунок виконується) доцільно користуватись програмою RASPOLE, яка є в обчислювальному центрі кафедри ЕМ (ауд. 268). При виконанні розрахунку полів розсіювання необхідно користуватися додатковою літературою [3, 4].
3.5 Розрахунок магнітної системи
В цьому розділі розраховують масу і розміри магнітної системи згідно з [1]. Остаточно вибирають конструкцію магнітної системи, марку сталі, види стиків, схему шихтування пластин. Схему шихтування наводять у пояснювальній записці, вказують спосіб пресування стрижнів та ярм [2].
Перерізи стрижня та ярма кресляться в масштабі в пояснювальній записці, зазначаючи розміри пакетів.
Визначають повний та активний переріз стрижня та ярма, довжину стрижня і відстань між вісями сусідніх стрижнів, масу сталі в стрижнях та ярмах, та повну масу сталі трансформатора.
Визначають
втрати ХХ -
,
струм ХХ -
,
та їх відхилення відносно вихідних
даних і порівнюють з відхиленнями по
ДЕСТ, які складають:
.
При відхиленнях , вищих від припустимих меж слід вибрати інші значення магнітної індукції, марку сталі та ін. і повторити розрахунок.
3.6 Тепловий розрахунок трансформатора
Тепловий розрахунок обмоток та бака виконують за методикою, наведеною [1]. Для багатошарової циліндричної обмотки ВН, яка складається з кількох концентрів, визначають температуру нагрівання (перепад температур) окремо для кожного концентра і в подальшому розрахунку використовують більшу з цих величин.
Визначають ізоляційні відстані і розміри бака, кількість і розміри охолоджувачів (або гофр). Подають ескіз бака з активною частиною трансформатора згідно з [1]. Виконують тепловий розрахунок бака. Розраховують перевищення температури для обмоток НН та ВН (СН) над температурою повітря, перевищення температури масла у верхніх шарах і порівнюють з допустимими температурами згідно з ДЕСТ.
Якщо температури перевищують припустимі межі, виконують корегування охолоджуючої поверхні за рахунок зміни розмірів охолоджуючих елементів – труб, охолоджувачів.
3.7 Визначення маси активної частини, конструкційних матеріалів та масла трансформатора
Масу активних матеріалів трансформатора з достатньою точністю можна визначити при його розрахунку. Точні маси конструкційних та інших матеріалів, допоміжного обладнання та масла трансформатора можна визначити тільки після докладної розробки його конструкції. Розрахунки виконуються по [1, пп. 9.8]. Конструкції та маси допоміжного обладнання приводяться у додатках Б-Ж.
3.8 Опис конструкції трансформатора
Конструкція трансформатора описується після вибору конструктивних елементів активної частини, бака та охолоджувачів та визначення їх розмірів.
У розділі обов’язково повинні бути висвітлені наступні питання:
тип магнітної системи, схема шихтування, марка сталі, способи пресування стрижнів та ярм;
тип обмоток, розміри та матеріал провідників, кількість паралельних провідників, схема транспозиції (якщо вона є), кількість котушок (концентрів) різних типів, схема регулювання напруги, наявність екранів, пресуючих кілець, тощо;
конструкція та матеріал головної, поздовжньої та зрівняльної ізоляцій трансформатора;
форма бака трансформатора, тип системи охолодження та кількість охолоджувачів;
допоміжне обладнання (додатки Б-Ж).