4 Определение параметров короткого замыкания

4.1 Определение потерь короткого замыкания

Средний диаметр, м, обмоток НН и ВН соответственно:

,

.

Масса металла, кг, обмоток НН и ВН соответственно:

,

,

где k = 25,4 для алюминиевого провода.

Основные потери, Вт, в обмотках НН и ВН соответственно:

,

,

где k = 12,75 для алюминиевого провода.

Масса металла обмотки ВН с учетом витков верхних ступеней регулирования, кг,

Полная масса металла обмоток трансформатора, кг,

.

Коэффициенты, учитывающие заполнение высоты обмотки материалом провода для обмоток из прямоугольного сечения НН и ВН соответственно:

,

.

Здесь b_ПР – размер провода прямоугольного сечения в осевом направлении обмотки, мм; т – число проводников в осевом направлении обмотки; l – высота обмотки, м; k_P = 0,95 – коэффициент приведения поля рассеяния; т – число проводников в осевом направлении обмотки.

Коэффициенты, учитывающие добавочные потери в обмотке НН и ВН,

,

.

Здесь коэффициент для проводов прямоугольного сечения из алюминия k = 0,037; а_ПР – размер провода прямоугольного сечения в радиальном направлении обмотки, мм; n – число проводников в радиальном направлении обмотки.

Общая длина отводов, м, для соединения обмоток в:

«треугольник» ,

«звезду» .

Масса металла отводов обмотки НН или ВН, кг:

,

.

Здесь длина отводов l_ОТВ в м; сечение П_ОТВ в мм; плотность материала обмоток  = 2700 кг/м³ для алюминия.

Основные потери, Вт, соответственно в отводах НН и ВН:

,

.

Здесь k = 12,75 для алюминиевых проводов обмоток; плотности тока J₁ и J₂ в обмотках НН и ВН в А/мм²; масса отводов G_ОТВ1 и С_ОТВ2 в кг.

Потери в стенках бака и других стальных деталях трансформатора, Вт,

,

Полные потери короткого замыкания, Вт,

4.2 Расчет напряжения короткого замыкания

Активная составляющая напряжения короткого замыкания, %,

Для определения реактивной составляющей напряжения короткого замыкания необходимо рассчитать ряд коэффициентов. Числовой коэффициент,

где l – наибольшая высота обмотки НН или ВН, м;

d₁₂ – средний диаметр канала между обмотками, м,

.

Ширина приведенного канала рассеяния, мм,

,

где а₁₂ – ширина канала между обмотками по таблице 2.3 в мм;

а₁, а₂ – радиальные размеры обмоток НН и ВН в мм;

Коэффициент, учитывающий отклонение реального поля рассеяния от идеального вследствие конечной высоты обмоток,

В непрерывной катушечной обмотке регулировочные витки располо­жены в середине высоты обмотки ВН

,

Коэффициент, учитывающий взаимное расположение обмоток НН и ВН

Здесь размеры l_x и а_р в мм; m = 3; l₁ – высота обмотки НН, м. k_q находится в пределах от 1,01 до 1,06.

Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, %,

Напряжение короткого замыкания, %,

Значение и_к, не отличается от и_к в задании на проектирование трансформатора более чем на ±5%.