5 Расчет магнитной системы трансформатора

5.1 Определение размеров и массы магнитной системы

Таблица 5.1 – Ширина пластин а и толщина пакетов b, мм, стали магнито-проводов с прессовкой стержней расклиниванием с внутренней обмоткой (при d < 0,22 м) или бандажами из стеклоленты. Обозначения: d – диаметр стержня, а_Я – ширина крайнего наружного пакета ярма; n_C и n_Я – число ступеней в сечениях стержня и ярма, k_KP – коэффициент заполнения круга для стержней

d,м	Без прессующей пластины		Ярмо		Размеры пакетов a×b, мм, в стержне
	nC	kKP	nЯ	aЯ	1	2	3	4	5	6	7	8
0,29	8	0,927	6	175	280×37	260×27	235×21	210×15	180×13	165×6	145×6	115×8

Таблица 5.2 – Площади сечения стержня П_ФС, ярма П_ФЯ и объем угла V_У шихтованной магнитной системы без прессующей пластины

d, м	Без прессующей пластины
	ПФС, см2	ПФЯ, см2	VУ, см3
0,29	612,4	622,8	14858

Активное сечение стержня П_С и ярма П_Я, м²,

,

.

Здесь площади сечений П_ФС и П_ФЯ в см² по таблице 5.2; k_З – коэффициент заполнения сталью (k_З = 0,95).

Длина стержня трансформатора, м,

.

Здесь l₂ – высота обмотки ВН, м; l₀^/, l₀^// – расстояния от обмотки ВН соответственно до верхнего и нижнего ярма, мм.

Расстояние между осями соседних стержней, м,

.

Масса стали угла при многоступенчатой форме сечения, кг,

,

где V_У – объем угла магнитной системы, см;

_УТ = 7650 кг/м³ – плотность трансформаторной стали.

Масса стали двух ярм трехфазного трансформатора, кг,

,

где С – расстояние между осями стержней, м; П_Я – сечение ярма в м.

Масса стали стержней, кг,

Здесь П_С – активное сечение стержня, м; плотность трансформаторной стали _СТ = 7650 кг/м³; длина стержня l_C в м; а_1Я – ширина среднего пакета стали ярма, мм, равная а_1С.

Полная масса магнитной системы трансформатора, кг,

.

5.2 Определение потерь холостого хода трансформатора

Магнитопровод из электротехнической стали марки 3404 с толщиной 0,35.

Магнитная индукция в стержне В_С и ярме В_Я,

,

.

Потери холостого хода в магнитопроводе стержневого типа, Вт,

Здесь коэффициенты k_ПУ = 8,58 и k_ПД = 1,01; удельные потери в стержне р_С и ярме р_Я [Вт/кг]; массы стержней G_С, ярм G_Я и угла G_У магнитопровода в кг.

Полученное значение потерь холостого хода Р_Х не превышает заданного более чем на 3,9%.