32. Число слоев определяем из выражения

(34)

Под величиной в выражении (34) понимают для броне­вых и стержневых однокатушечных трансформаторов полное число витков обмотки; для стержневых двухкатушечных трансформаторов — половинное число витков обмотки. Коли­чество N_сл округляют до ближайшего большего целого числа.

33. Радиальный размер каждой обмотки при диаметре провода d_пр с изоляцией больше 0,5 мм вычисляем по фор­муле

(35)

Рис. 23. Зависимость коэффициента укладки в радиальном направ­лении от диаметра провода

Рис. 24. Зависимость коэффициента неплотности междуслоевой изо­ляции от диаметра провода и ее толщины: 1 — 0,022 мм, 2 — 0,05 мм, 3 — 0,09 мм, 4 — 0,11 мм, 5 — 0,20 мм

При диаметре провода с изоляцией меньше 0,5 мм во втором члене выражения (35) следует вместо (N_сл ­­- 1) подставлять округляя полученный коэффициент до большего целого числа. Величину коэффициента укладки в радиальном направлении k_у2 в зависимости от диаметра провода определяют по рис. 23. Толщину междуслойной изо­ляции h_измс определяют на основании приведенных выше рекомендаций; коэффициент неплотности междуслоевой изо­ляции А_мс определяется по кривым, приведенным на рис. 24, в зависимости от диаметра провода и толщины изоляции. Ре­зультаты расчетов обмоток целесообразно свести в табл. 13.

34. Полный радиальный размер катушки определяется из выражения для чередования обмоток 1, 2,

, (36)

где _з - зазор между гильзой (каркасом) и сердечником, принимается 0,5 мм;

h_{из ос} —толщина гильзы (каркаса) с учетом допол­нительной изоляции поверх каркаса, мм;

₁, ₂, ₃ — радиальные размеры обмоток, мм;

h_{из н} — толщина наружной изоляции, мм;

h'_измо, h"_нзмo - толщина междуобмоточной изоляции, мм;

k_мо — коэффициент неплотности междуобмоточ­ной изоляции, определяется по рис. 25;

k_в — коэффициент выпучивания (учитывается только при выполнении обмотки на гильзе) в радиальном направлении; определяется по рис. 26 в зависимости от диаметра про­вода с учетом отношения b/а выбранного типоразмера магнитопровода (при выпол­нении обмотки на каркасе принимается k_в =1);

k_но — коэффициент неплотности намотки наруж­ной изоляции, принимается равным 1,7—2.

Для чередования обмоток 2, 1, 3:

. (36')

35. Определяем Зазор между катушкой и сердечником (для броневых трансформаторов) или двумя катушками (для стержневых трансформаторов). Если величина этого зазора, равная с - а_кат для броневых трансформаторов и с - 2а_кат для стержневых трансформаторов, лежит в пределах от 0,5 до 1 мм, то катушка нормально укладывается в окне магнитопровода. Если полученный зазор меньше указанного, то необходимо уточнить значение k_ок и вернуться к п. 4 расчета. В случае применения пластин нестандартных размеров можно увеличить площадь окна в пределах соотношения h/с = 2÷3 и уточнить Р_ст по (13), G_ст по (15), Q по (17) и I₁₀ но (27) и (28).

Рис. 26. Зависимость коэффициента выпучивания в радиаль­ном направлении от диаметра провода и конструкции гильзы: 1 — b/а =2,0; 2 — b/а = 1,6; 3 — b/а = 1,25; 4 — b/а=1

Рис. 25. Зависимость коэффициента неплотности междуобмоточной изоляции от диаметра провода

36. Находим среднюю длину витка обмоток. Средняя дли­на витка может быть определена на основании рис. 27, а — для броневых и рис. 27, б — для стержневых трансформато­ров из выражений, м:

l_{ср в1}=[2(a_к+b_к)+2 r₁]∙ 10^-3, (37)

где a_к и b_к — наружные размеры каркаса или гильзы, мм;

(38)

(39)

₃ - зазор между гильзой (каркасом) и сердечни­ком, мм, см. формулу (36);

= , (40)

= . (41)

Когда обмотки наматываются в последовательности 1-я, 2-я, 3-я, значения r₁, r₂, r₃ определяются по формулам:

; (42)

(43)

(44)

При намотке обмоток в последовательности 2-я, 1-я, 3-я значения r₁ r₂, r₃ определяются по формулам:

(42’)

Кесте 13

Наименование операции и параметра			Номер обмотки
			I		II			III
1			2		3			4
S, BA			S1		S2			S3
U, B			U1		U2			U3
Ia, A			I1a		I2a			I3a
Ip, A			I1p		I2p			I3p
I, A			I1		I2			I3
Плотность тока, А/мм2 стержневой			j1 =1,08 jор		j2 =0,92 jор			j3 =0,92 jор
jор броневой			j1 =1,15 jор		j2 =0,85 jор			j3 =0,85 jор
qрасч, мм2			I1/ j1		I2/ j2			I3/ j3
Выбор провода: по табл. П-1 [5] столбцы 1, 2, 3, 6 qпр (столбец 2), мм2			qпр1		qпр2			qпр3
dиз пр (ПЭВ) (столбец 2), мм2			dиз пр1		dиз пр2			dиз пр3
gпр, г/м			gпр1		gпр2			gпр3
jфакт =I/ qпр, А/мм2			jфакт1		jфакт2			jфакт3
Up макс , В (ампл)			Up макс1		Up макс2			Up макс3
Uисп,кВ (ампл), рис. 20			Uисп1		Uисп2			Uисп3
hиз мс (по табл. 12)			hиз мс1		hиз мс2			hиз мс3
hиз мо (п.29), мм			h’из мо1 h’’из мо2
Число витков, w			ω1		ω2			ω3
Число витков в слое wс=hд/ky1 dиз пр			ωс1		ωс2			ωс3
ky1 (рис. 22) (рис. 23)			ky1 1		ky1 2			ky1 3
Число слоев
ky2 (рис. 23)			ky2 1		ky2 2			ky2 3
kмс (рис. 24)			kмс1		kмс2			kмс3
Радиальный размер обмоток α, мм			α1		α2			α3
kмо (рис. 25)			kмо1 2			kмо2 3
Радиальный размер всей катушки, мм			aкат зазор		с-акат - броневой
					с-2акат - стержневой
Потери, массa, сопротивления	lор (п.36), м	lорв1		lорв2			lорв3
	Gм, кг	Gм1		Gм2			Gм3
	Pм, Вт	Pм1		Pм2			Pм3
	r, Ом	r1		r2			r3
	r’, Ом	r’1		r’2			r’3
Приведенные токи:	I’i			I’2			I’3
	I’i/ I1			I’2/ I1			I’3/ I1

(4 3’)

( 44’)

37. Массу меди каждой обмотки находим из выражения

(45)

где l_срв — средняя длина витка, м;

— общее число витков обмотки;

g_пр — масса 1 м провода, г (берется из прил. П. 1, [5]).

Общую массу провода катушки находим суммированием масс отдельных обмоток.

Рис. 27. К определению средней длины витка броневых (а) и стержневых (б) трансформаторов

Проверяем значение α: G_м α = G_бол/ G_м (45)

Если полученное значение α не лежит в рекомендованных пределах, то необходимо уточнить расчет с учетом рекомендаций п.46.