126106 (690880), страница 3
Текст из файла (страница 3)
а) діаметр кола, в яке вписано ступінчастий переріз стрижня
=0,507( ∙ ∙ ∙Error: Reference source not found ∙( ∙ ∙Error: Reference source not found2∙ 2))1/4= 0,215d_нов м;
б) приймаємо стандартний діаметр (по табл.8.3 [1]);
=0,22
в) діаметр каналу між обмотками
Error: Reference source not found∙d_нов=0,3036 м;
г) висота обмоток
3,14•/=0,477 .
Активний переріз стрижня
0,785∙ ∙d_нов2=0,156 м2.
Висота стрижня
+ + =0,577 м.
Відстань між осями стрижнів (
)
= + +Error: Reference source not found•d_нов+a_22=0,3988 м.
3.3 Розрахунок обмоток НН і ВН
Розрахунок обмотки низької напруги (НН).
Електрорушійна сила одного витка.
Для прийнятого діаметру стрижня
=d_нов м по табл. 8.7 [1] визначаємо площу перерізу стрижня
для прийнятої магнітної системи без пресуючої пластини (пресування стрижнів бандажами із склострічки)
Активний переріз стрижня :
=0,97∙=0,0342 мІ
4,44∙ Error: Reference source not found=12,30 В.
Число витків на одну фазу обмотки
= / =18,78 ,
де
визначається в п. 3.3.1.1
Приймаємо
Уточнена напруга одного витка
= /Error: Reference source not found=12,16 В.
Середня щільність струму в обмотках, згідно (5.4) [1]
=0,746∙Error: Reference source not found∙P_к∙ U_рпред 104/( ∙ )=3342042 А/м2.
Орієнтовний переріз витка
= / =319,98П_в_штрих мм2.
По таблиці 5.8 [1] для потужності трансформатора
=Error: Reference source not found кВА, струму на один стрижень
= А, номінальної фазної напруги обмотки
= В і перерізу витка
=П_в_штрих мм2 вибираємо конструкцію гвинтової обмотки (рис. А.9). Витки гвинтової обмотки складаються, як правило, паралельних , які розташовані концентрично на різній відстані від її осі, тому , які розташовані ближчими до осі, будуть коротші, а ті, що віддаленіші, будуть довші. Відмінність в довжині і розташуванні в полі магнітного розсіяння викличе нерівність їх активного і індуктивного опору. Для вирівнювання розподілу струму і зниження додаткових втрат в гвинтових обмотках виконують транспозицію (перестановку) .
Осьовий розмір масляного охолоджуючого каналу між витками попередньо, згідно стор. 270 [1] і (3.71) [1]. Попередньо вибираємо коэффіцієнт
, який може бути прийнятий рівним
=1,1 для трансформаторів потужністю
=25-630 кВА;
=1,4 – для
=1000-6300 кВА для класу напруги 10 кВ і
=1000-80000 кВА класу напруги 35 кВ. Для
=Error: Reference source not found кВА приймаємо
Тоді осьовий канал (див. мал.3.9)
=0,1∙Error: Reference source not found∙ =0,0028 м.
Повинен бути не менше 0,004 м, приймаємо
Число рейок по колу обмоток НН
товщина междувиткових прокладок
=
=0,004 м.
Орієнтовний осьовий розмір витка для одноходової гвинтової обмотки і рівномірно розподіленою транспозицією по формулі (6.17) [1]
/(Error: Reference source not found+4)-0,95∙Error: Reference source not found=0,0169 м
де
=0,95 – коефіциєнт, який враховує усадку прокладок між котушками після сушки і опресовування обмотки.
Максимальний осьовий розмір витка для одноходової обмотки дорівнює максимальному розміру обмотувального в ізоляції і не може перевищувати
=16,5 мм для мідного і
=18,5 мм для алюмінієвого . Тому при отриманні по формулі
=0,0165 м для мідного і
=0,0185 м для алюмінієвого необхідно застосовувати одноходову обмотку. При отриманні по формулі 0,035...0,045
м застосовують двухходову обмотку. Отже при
= вибираємо обмотку з числом ходів
Вибір розмірів поперечного перерізу обмотки пов'язаний з щільністю теплового потоку на охолоджуваній поверхні обмотки
. Значення
з метою недопущення надмірного нагріву обмоток в трансформаторах природним масляним охолоджуванням обмежується
Вт/ м2. Перевищення
приводить до значного збільшення маси системи охолодження, а також до значного нагріву масла в каналах обмоток, що прискорює старіння масла. Зниження допустимих значень
для мідних обмоток приблизно до 1000 Вт/м2 дозволить старіння масла і подовжити терміни його заміни.
Вибираємо гвинтову обмотку радіальними каналами між витками з рівномірно розподіленою транспозицією.
У обмотках масляного трансформатора прямокутного , кожен , який з двох сторін омивається маслом (у одно і двошарових циліндрових з намотуванням на ребро, в гвинтових і безперервних котушкових з намотуванням навзнаки) максимальне значення більшого з двох розмірів поперечного переріза
визначається приблизно (5.7) [1] для мідного :
= 1200∙1,0/(1,07∙2∙0,01)=0,0100 м
де - коефіцієнт закриття поверхні, для гвинтових і котушкових обмоток в данній формулі попередньо приймаємо
(стор. 315 [1]).
Значення більшого здвох розмірів поперечного перерізу
визначається:
= ∙103/Error: Reference source not found-0,5∙Error: Reference source not found=7,45 мм.
де
- товщина ізоляції .
Необхідно
.
По одержаних орієнтовних значеннях
=П_в_штрих мм2 при
=
= мм по табл. 5.2 [1] вибираємо
- число паралельних провідників; миінімальне число
в одноходової обмотці чотири, у двухходової вісім (стор. 271 [1]).
Попередньо приймаємо число паралельних проводів
=П_в_штрих/Error: Reference source not found=40 мм2,
По табл. 5.2 [1] вибираємо більший номінальний розмір проводу
Товщина ізоляції
мм, тоді
=5,5 ,
=8 ,
тоді маємо переріз обмотки НН:
Error: Reference source not found
Error: Reference source not found
АПБ Error: Reference source not found
Щільність струму в обмотці
= /(Error: Reference source not found∙ )=3,65 А/мм2
переріз обмотки низької напруги
=Error: Reference source not found∙ =292,8 мм2.
Осьовий розмір витка
=8 мм.
Осьовий розмір (висота) обмотки, опресованої після сушки трансформатора визначається по наступних формулах:
для одноходової обмотки (
=1) з трьома транспозиціями по (6.21) [1]
= ∙(Error: Reference source not found+4)∙10-3+0,95∙Error: Reference source not found∙(Error: Reference source not found+3)=0,268 м
де
=0,95 –коеффициент, що враховує усадку прокладок між котушками після сушки і опресовування обмотки;
для двоходової обмотки (
=2) з рівномірно розподіленою транспозицією
=2∙ ∙(Error: Reference source not found+1)∙10-3+0,95∙Error: Reference source not found∙(2∙Error: Reference source not found+1)= 0,468 м
У нашому випадку
=Error: Reference source not found, тому приймаємо
| | 0,468 | м. |
Радіальний розмір обмотки (рис. А.5)
=(Error: Reference source not found∙
)/Error: Reference source not found=0,022 м.
Ізоляція між обмоткою НН і стрижнем, а також між обмотками ВН і НН виконується при потужності трансформатора 25-630 кВА м'якими циліндрами, намотаними при трансформатора електроізоляційного картону. При потужності трансформатора більше 630 кВА - твердими паперово-бакелітовими циліндрами. Приймаємо товщину циліндра (див. рис. А.5) по табл.4.4 для
=Error: Reference source not found кВА і
=Error: Reference source not found кВ.
| | 4 |
|
Обмотка намотується на рейках, приймаємо
|
| 10 | . |
Радіальний розмір ( товщина рейок - по табл. 4.4 для
=Error: Reference source not found кВ)
| | 6 |
|
на паперово-бакелітовому циліндрі з наступними розмірами.
Внутрішній діаметр циліндра паперово-бакелітового циліндра
d_нов+2(a_01- - )=0,23 м
Зовнішній діаметр циліндра
= +2∙ =0,238 м
Виступ циліндра за висоту обмотки низької напруги
(див. малий. А.6) забезпечує відсутність розряду по поверхні циліндра між обмотками або з обмотки на стрижень. Приймаємо осьові розміри циліндрів ВН і НН однаковими по конструктивних міркуваннях. Отже,
вибирається по табл. 4.4 [1] для
=Error: Reference source not found кВ
| | 20 |
|
Осьовий розмір циліндра
= +2∙ =0,508 м
отже циліндр має розміри, м
----------
.
Внутрішній діаметр обмотки
=d_нов+2∙a_01=0,25 м.
Зовнішній діаметр обмотки
+2∙ =0,294 м.
Радіальний розмір рейок (перевірка)
=( - /2)=0,006 м.
Щільність теплового потоку на поверхні обмотки НН з каналами між всіма витками по (7.19) [1]. Вибираємо число рейок між обмоткою НН і циліндром обмотки ВН:
| | 10 | шт. |
Вибираємо ширину рейок:
| | 0,02 | м. |
Визначаємо коефіцієнт закриття поверхні
=1- ∙ /(3,14• )=0,783 .
Для гвинтової одноходової обмотки (
=1) число витків в
=1,0; для двоходової гвинтової обмотки(
=2) число витків
=0,5 (див. стор. 314). Приймаємо для
= Error: Reference source not found
| | 0,5 | . |
107∙ ∙106∙ ∙w_кат_1∙1,05∙10-10/( ∙( + ∙10-3))=933 Вт/м2,















