- •1. Визначення основних електричних велечин
- •1.1 Визначення лінійних та фазних струмів і напруг обмоток вн і нн
- •1.2. Вибір випробних напруг обмоток:
- •1.3.Визначення активної % і реактивної % складових напруги короткого замикання за формулами (1.4), (1.5):
- •2. Визначення основних розмірів трансформатора
- •2.1. Вибір схеми і конструкції магнітної системи. Вибір марки і товщини листів сталі та виду ізоляції пластин. Вибір індукції в магнітній системі
- •2.2. Вибір коефіцієнта співвідношення основних розмірів
- •2.3. Визначення розмірів основних ізоляційних проміжків головної ізоляції обмоток
- •3. Розрахунок обмотки нн і вн
- •3.1.Розрахунок обмотки нн
- •2.4. Вибір діаметра стержня та конструкції обмоток
- •3.2. Розрахунок обмотки вн та регулювання напруги
- •4. Основні параметри короткого замикання
- •4.1. Визначення втрат короткого замикання
- •4.2. Визначення напруги короткого замикання
- •4.3. Визначення механічних сил в обмотках
- •5. Кінцевий розрахунок магнітної системи, визначення параметрів неробочого ходу
- •5.1. Визначення розмірів пакетів та активних перерізів стержня і ярма
- •5.2. Визначення маси стержнів та ярм
- •5.3. Визначення втрат неробочого ходу
- •5.4. Визначення струму неробочого ходу
- •6. Визначення параметрів заступної схеми і розрахунок характеристик трансформатора
- •6.1. Визначення параметрів заступної схеми
- •6.2. Розрахунок і побудова залежності
- •6.3. Розрахунок і побудова залежності
- •6.4. Розрахунок залежності проводиться за формулою(6.9):
- •7. Тепловий розрахунок
- •7.1. Перевірний розрахунок обмоток
- •7.2. Розрахунок системи охолодження
- •7.3. Визначення перевищення температури обмоток і масла над повітрям Середнє перевищення температури зовнішньої поверхні стінки бака над температурою повітря:
- •8. Визначення витрат матеріалів
- •8.1. Визначення маси активних матеріалів
- •8.2. Визначення маси бака і системи охолодження
- •8.3. Визначення маси масла
- •8.4. Визначення маси трансформатора
- •Висновки
- •Використана література
2.4. Вибір діаметра стержня та конструкції обмоток
Сумарний зведений радіальний розмір обмоток визначаємо за формулою:
(2.1)
(
+
)/3=
∙10-2=0,51
∙10-2=0,025м,
де =0,51 за табл. 3.1.
Ширину
зведеного каналу розсіяння трансформатора
визначаємо за формулою:
(2.2)
Визначаємо діаметр стержня:
=0,507
(2.3)
Приймаємо найближчий більший діаметр за нормалізованою шкалою діаметрів (§2.3)
=0,28
м.
Визначаємо , що відповідає нормалізованому діаметру за формулою:
(2.4)
Отже, в подальшому розрахунку будемо використовувати:
Наближено
визначаємо радіальний розмір обмотки
НН
за формулою:
(2.5)
де
Визначаємо
середній діаметр осьового каналу між
обмотками
за формулою:
(2.6)
Рис.2.2. Основні розміри трансформатора
Активний переріз стержня (чистий переріз сталі):
(2.7)
Електрорушійна сила одного витка за формулою:
(2.8)
Визначаємо середню густину струму в обмотках ВН і НН за формулою :
(2.9)
що знаходиться в межах допустимого.
Визначаємо поперечний переріз витка обмотки:
(2.10)
де
–
струм одного стержня.
Визначаємо типи конструкцій обмоток ВН і НН: обмотки циліндричні багатошарові з прямокутного мідного провідника.
Ізоляційні
відстані від обмоток НН і ВН до ярм
Висота обмотки:
(2.11)
3. Розрахунок обмотки нн і вн
3.1.Розрахунок обмотки нн
Визначаємо число витків на одну фазу обмотки НН за формулою:
(3.1)
Напруга одного витка:
(3.2)
Дійсна величина індукції у стержні:
(3.3)
Орієнтовний переріз витка, мм2:
(3.4)
Для
орієнтовного значення
за табл.2.5 вибираємо провідник:
Повний
переріз витка з
паралельних
проводів визначається за формулою:
(3.5)
Визначаємо дійсну густину струму:
(3.6)
Осьовий розмір витка визначається за рис.3.
(3.7)
Рис.3.1. Переріз витка обмотки НН
Осьовий розмір обмотки, м, визначаємо за формулою:
(3.8)
Радіальний розмір обмотки визначається:
Рис.3.2. До визначення радіальних розмірів обмотки
(3.9)
Внутрішній діаметр обмотки:
(3.10)
Зовнішній діаметр обмотки:
(3.11)
Визначаємо повну поверхню охолодження одношарової обмотки НН (має дві поверхні, що охолоджуються) для всього трансформатора:
(3.12)
де
–
коефіцієнт,
що
враховує
зменшення
поверхні
охолодження
внаслідок
її
закриття
рейками
та
іншими
ізоляційними
деталями.
Визначаємо густину теплового потоку на поверхні обмотки НН:
(3.13)
