Реферат: Силовой масляный трансформатор ТМН-800060
--PAGE_BREAK--2.10. Удельные потери в стали магнитопроводаКр=0,296, Квр=2,64 -коэффициенты, определенные для стали марки 3407 толщиной 0,3 мм для диапазона индукции в стали Вст=1,5...1,7 Тл
<img width=«396» height=«36» src=«ref-1_1861674617-1365.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">
2.11. Активные потери холостого хода трансформатора (полные потери в стали магнитопровода)
Кув.р=1,4 -коэффициент, учитывающий увеличение активных потерь в стали в зависимости от конструкции и технологии изготовления магнитопровода
<img width=«490» height=«33» src=«ref-1_1861675982-1358.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">
2.12. Удельная намагничивающая мощность стали
Кq=0,137, Кbq=5,06
<img width=«402» height=«36» src=«ref-1_1861677340-1373.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">
2.13. Удельная намагничивающая мощность в стыках
Кстык=2620, Кв.стык=5
<img width=«482» height=«33» src=«ref-1_1861678713-1512.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">
2.14. Реактивные потери холостого хода трансформатора (полная намагничивающая мощность)
Кув.Q=1,2 -коэффициент, учитывающий увеличение реактивных потерь в стали в зависимости от конструкции и технологии изготовления магнитопровода
nстык=8 -количество стыков в схеме шихтовки трехфазных трансформаторов плоской стержневой конструкции с косым стыком
<img width=«582» height=«60» src=«ref-1_1861680225-2489.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">
2.15. Ток холостого хода трансформатора
<img width=«306» height=«53» src=«ref-1_1861682714-1188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">
2.16. Средняя плотность тока в обмотках
ρпр=3,65·10-8 Ом·м -удельное сопротивление провода при 75оС (для алюминия)
Кдоб=1,25 -коэффициент, учитывающий добавочные потери короткого замыкания, создаваемые магнитным полем рассеяния трансформатора
<img width=«506» height=«80» src=«ref-1_1861683902-1554.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">
2.17. Масса обмоточного провода
γпр=2,7·103 кг/м3 -плотность обмоточного провода (для алюминия)
Крег=1,05 -коэффициент, учитывающий увеличение массы обмоточного провода за счет регулировочной обмотки (РО)
<img width=«497» height=«60» src=«ref-1_1861685456-2187.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">
2.18 Экономически приведенная к стали масса активных материалов
Цпр=66 руб/кг — оптовая цена провода на 2000г. (Табл.2.3) [1]
Цст=21 руб/кг — цена стали на 2000г. (Табл.2.3) [1]
Киз=1,21 -коэффициент увеличения массы обмоточного провода за счет изоляции (для алюминия)
<img width=«573» height=«55» src=«ref-1_1861687643-1727.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">
2.19 Удельная оптовая цена трансформатора
kc1=6,03, kc2=0,284
<img width=«571» height=«40» src=«ref-1_1861689370-1998.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">
2.20 Цена трансформатора
<img width=«413» height=«31» src=«ref-1_1861691368-1070.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">
2.21 Приведенные затраты
αтр=0,063 1/год -норма амортизационных отчислений от стоимости трансформатора
yэ=0,0183·103 руб/Вт·час — стоимость электроэнергии, рассчитанная для двухставочного тарифа при средней прoдолжительности максимальной нагрузки для понижающих трансформаторов 5300 час/год
Твкл=8600 час/год — продолжительность включения трансформатора
εн=0,15 — нормативный коэффициент эффективности дополнительных капиталовложений, 1/год, обратная величина которого называется нормативным сроком окупаемости, с помощью этого коэффициента осуществляется приведение размерностей капитальных затрат и эксплуатационных затрат.
<img width=«562» height=«95» src=«ref-1_1861692438-3231.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">
3. Построение и расчет активного сечения стержня магнитопровода
Поперечное сечение стержня в стержневых магнитных системах имеет вид симметричной ступенчатой фигуры, вписанной в окружность диаметром Dст. и схематично представлено на рисунке 3
<img width=«394» height=«427» src=«ref-1_1861695669-9295.coolpic» v:shapes=«Рисунок_x0020_88»>
Рис.3. Активное сечение стержня магнитопровода
Ступенчатое сечение стержня (и ярма) образуется сечениями пакетов пластин стандартного размера (стопой пластин одного размера).
Вк — ширина пакета [м]
tк — толщина пакета [м]
Расчет выполнен построением графическим методом части поперечного сечения стержня сердечника, с учетом наибольших и наименьших стандартных величин ширины пластин, минимальной толщины пакета не менее 6 мм, величины f= 27 мм, необходимой для размещения конструктивных элементов прессовки стержня магнитопровода, а так же с учетом одного охлаждающего канала шириной 6 мм. Данные сведены в таблицу 2.
3.1. Расчёт геометрического сечения стержня
Поперечное сечение стержня имеет вид симметричной ступенчатой фигуры, вписанной в окружность диаметром Дст (рис.3).
Расчёт геометрического сечения стержня представлен в таблице 2.
Таблица 2
Расчёт геометрического сечения стержня
Номер пакета
Ширина пакета ВК, м
Толщина пакета tК, м
Площадь пакета, м2
1
0,350
0,046
0,01886
2
0,325
0,040
0,0154
3
0,310
0,018
0,006624
4
0,295
0,015
0,00525
5
0,270
0,017
0,005525
6
0,250
0,008
0,00248
7
0,230
0,007
0,002065
8
0,195
0,010
0,0027
9
0,175
0,008
0,002
10
0,155
0,006
0,00138
11
0,135
0,008
0,00156
Геометрическое сечение стержня Fcт.геом = 2∙Σ ВК∙tК = 0,146727 м2
3.2. Активное сечение стержня
где kзап = 0,96 – коэффициент заполнения пакета сталью.
Fст= kзап· Fст.геом=0,96·0,146727=0,141 м2
<img width=«2» height=«1» src=«ref-1_1861704964-73.coolpic» v:shapes="_x0000_s1027">
3.3.Коэффициент заполнения площади круга
<img width=«267» height=«69» src=«ref-1_1861705037-1191.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">
Кзап.КР ≥ 0,885 – сечение стержня спроектировано рационально.
4. Расчет напряжения одного витка, количества витков, напряжений и токов на всех ответвлениях обмотки РО
4.1 Предварительное значение напряжения одного витка
Вст=1,6 Тл — предварительное значение индукции в стержне
<img width=«412» height=«28» src=«ref-1_1861706228-1092.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">
4.2 Количество витков в обмотке НН
<img width=«244» height=«59» src=«ref-1_1861707320-1215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">
4.3 Уточненное значение напряжения одного витка
<img width=«208» height=«53» src=«ref-1_1861708535-874.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">
4.4 Уточненное значение индукции в стержне
<img width=«352» height=«51» src=«ref-1_1861709409-1222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">
4.5 Количество витков обмотки ВН на основном ответвлении
<img width=«296» height=«59» src=«ref-1_1861710631-1203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">
где <img width=«285» height=«51» src=«ref-1_1861711834-979.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">
5. Выбор типа и расчет параметров обмоток трансформатора
5.1 Исходные данные для выбора типа и расчета параметров обмоток
<img width=«43» height=«25» src=«ref-1_1861712813-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058"> -число параллельных ветвей обмотки
<img width=«59» height=«25» src=«ref-1_1861712942-163.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">-коэффициент усадки обмоток при сушке
<img width=«100» height=«25» src=«ref-1_1861713105-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">-коэффициент заполнения сечения провода учитывающий уменьшение сечения провода за счет скругления его углов;
<img width=«77» height=«25» src=«ref-1_1861713335-185.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">м -расстояние между соседними прокладками рассчитываемое по окружности среднего диаметра обмоток
<img width=«51» height=«25» src=«ref-1_1861713520-152.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">-кратность количества катушек в одной параллельной ветви непрерывной обмотки
<img width=«146» height=«34» src=«ref-1_1861713672-304.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">-Высота минимального радиального канала НН
<img width=«145» height=«34» src=«ref-1_1861713976-298.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">-Высота минимального радиального канала ВН
<img width=«109» height=«34» src=«ref-1_1861714274-242.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">-Толщина изоляции провода на две стороны НН
<img width=«116» height=«34» src=«ref-1_1861714516-247.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">-Толщина изоляции провода на две стороны ВН
<img width=«140» height=«34» src=«ref-1_1861714763-296.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">-минимальная высота провода
<img width=«144» height=«34» src=«ref-1_1861715059-304.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">-максимальная высота провода
<img width=«137» height=«34» src=«ref-1_1861715363-293.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">-максимальная ширина провода
<img width=«141» height=«34» src=«ref-1_1861715656-301.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">-минимальная ширина провода
5.2 Выбор типа обмотки НН
<img width=«669» height=«50» src=«ref-1_1861715957-2061.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">
Выбираем однозаходную винтовую обмотку НН, т.к. hпр>hпр.мин
hпр.мин=4,75·10-3 м
Принимаем стандартное значение высоты провода hпр_нн=6.3·10-3 м
5.2.1 Число катушек обмотки НН
nзах=1 – число заходов
<img width=«269» height=«30» src=«ref-1_1861718018-691.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">
5.2.2 Высота провода обмотки НН
<img width=«584» height=«109» src=«ref-1_1861718709-2561.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">
Принимаем стандартное значение высоты провода hпр_нн=6.3·10-3 м
bкат0=bн=0,063 м – предварительная ширина обмотки
5.2.3 Ширина провода обмотки НН
<img width=«499» height=«132» src=«ref-1_1861721270-2987.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">
Выбираем стандартное значение ширины провода bпр_нн=2,5·10-3 м
<img width=«257» height=«54» src=«ref-1_1861724257-1017.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">
5.2.4 Площадь поперечного сечения провода обмотки НН
<img width=«518» height=«31» src=«ref-1_1861725274-1317.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">
5.2.5 Число параллельных проводников обмотки НН
<img width=«368» height=«63» src=«ref-1_1861726591-1467.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">
5.2.6 Площадь поперечного сечения обмотки НН
<img width=«457» height=«33» src=«ref-1_1861728058-1130.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">
5.2.7 Плотность тока в обмотке НН
<img width=«342» height=«57» src=«ref-1_1861729188-1287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">
5.2.8 Высота катушки обмотки НН
<img width=«420» height=«30» src=«ref-1_1861730475-1022.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">
5.2.9. Ширина катушки обмотки НН
<img width=«575» height=«55» src=«ref-1_1861731497-1442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">
5.2.10 Средняя высота радиального канала обмотки НН
<img width=«482» height=«55» src=«ref-1_1861732939-2010.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">
Полученные в результате расчета окончательные размеры ширины обмотки (bкат) и высоты канала hкан.ср должны, по возможности, минимально отличаться от bн и hкан.мин
5.3 Выбор типа обмотки ВН
<img width=«414» height=«101» src=«ref-1_1861734949-2151.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">
hпр_вн меньше hпр.мин поэтому выбираем тип обмотки: равномерная непрерывная обмотка ВН
5.3.1. Число прокладок
<img width=«362» height=«61» src=«ref-1_1861737100-1692.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">
5.3.2. Высота провода обмотки ВН
<img width=«126» height=«32» src=«ref-1_1861738792-410.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> м mв0=mв=1
5.3.3. Число параллельных проводников обмотки ВН
nпар_вн= mв=1
5.3.4. Площадь поперечного сечения обмотки ВН
<img width=«361» height=«52» src=«ref-1_1861739202-1238.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">
5.3.5. Ширина провода обмотки ВН
<img width=«442» height=«54» src=«ref-1_1861740440-1494.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">
Выбираем стандартный размер провода <img width=«167» height=«31» src=«ref-1_1861741934-494.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">
<img width=«283» height=«59» src=«ref-1_1861742428-1121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">
5.3.6. Площадь поперечного сечения провода обмотки ВН
<img width=«594» height=«33» src=«ref-1_1861743549-1495.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">
5.3.7. Площадь обмотки ВН
<img width=«468» height=«34» src=«ref-1_1861745044-1152.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">
5.3.8. Плотность тока обмотки ВН
<img width=«360» height=«57» src=«ref-1_1861746196-1339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">
5.3.9. Магнитная индукция осевого поля рассеяния
<img width=«568» height=«52» src=«ref-1_1861747535-1063.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">
5.3.10. Добавочные потери от осевого поля рассеяния
<img width=«582» height=«60» src=«ref-1_1861748598-1508.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">
5.3.11. Высота катушки обмотки ВН
<img width=«447» height=«33» src=«ref-1_1861750106-1059.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">
5.3.12. Число катушек обмотки ВН
<img width=«425» height=«128» src=«ref-1_1861751165-2686.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">
Принимаем <img width=«103» height=«33» src=«ref-1_1861753851-360.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">
5.3.13. Число витков в катушке
<img width=«304» height=«59» src=«ref-1_1861754211-960.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">
<img width=«127» height=«52» src=«ref-1_1861755171-494.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">
5.3.14. Ширина катушки обмотки ВН
<img width=«392» height=«113» src=«ref-1_1861755665-2411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">
6. Расчет потерь короткого замыкания и напряжений короткого замыкания
6.1. Расчет сопротивлений обмоток НН и ВН постоянному току и масс обмоточного провода
6.1.1. Активное сопротивление обмоток НН и ВН при расчетной температуре
<img width=«268» height=«57» src=«ref-1_1861758076-1129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101"> — разомкнутая длина одного провода на
номинальном ответвлении обмотки НН
<img width=«282» height=«56» src=«ref-1_1861759205-1147.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102"> — разомкнутая длина одного провода на номинальном ответвлении обмотки ВН
<img width=«404» height=«54» src=«ref-1_1861760352-1379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">
<img width=«430» height=«56» src=«ref-1_1861761731-1386.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">
6.1.2. Масса обмоточного провода ВН и НН
<img width=«12» height=«23» src=«ref-1_1861661273-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105"><img width=«563» height=«31» src=«ref-1_1861763190-1431.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">
<img width=«570» height=«29» src=«ref-1_1861764621-815.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">
6.2. Расчет основных потерь в обмотке НН
6.2.1. Основные потери в функции тока и сопротивления в обмотке НН
<img width=«489» height=«40» src=«ref-1_1861765436-1610.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">
<img width=«482» height=«31» src=«ref-1_1861767046-1246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">
6.2.2. Основные потери в обмотке НН и ВН в функции плотности тока и массы провода
<img width=«542» height=«54» src=«ref-1_1861768292-1762.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">
<img width=«545» height=«54» src=«ref-1_1861770054-1855.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">
6.2.3. Сумма основных потерь в обмотках НН и ВН
<img width=«444» height=«28» src=«ref-1_1861771909-1117.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">
Таблица 6.1. Результаты расчета основных потерь в обмотках НН и ВН
продолжение
--PAGE_BREAK--
6.3. Расчет составляющих добавочных потерь в обмотках ВН и НН
6.3.1. Индукция осевого поля рассеяния
<img width=«259» height=«36» src=«ref-1_1861773026-723.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113"> -магнитная проницаемость воздуха
<img width=«573» height=«56» src=«ref-1_1861773749-1903.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">
<img width=«579» height=«56» src=«ref-1_1861775652-1957.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">
6.3.2. Удельные потери от осевой составляющей поля рассеяния в обмотках НН и ВН
<img width=«545» height=«58» src=«ref-1_1861777609-2054.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">
<img width=«538» height=«57» src=«ref-1_1861779663-2054.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">
6.3.3. Полные потери от осевой составляющей поля рассеяния в обмотках НН и ВН
<img width=«426» height=«28» src=«ref-1_1861781717-1080.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">
<img width=«417» height=«28» src=«ref-1_1861782797-1107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">
6.3.4. Радиальная составляющая поля рассеяния
Индукция на участках 1-2 и 2-3 обмотки
<img width=«324» height=«28» src=«ref-1_1861783904-844.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">
<img width=«343» height=«28» src=«ref-1_1861784748-929.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">
<img width=«243» height=«28» src=«ref-1_1861785677-655.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">
<img width=«602» height=«62» src=«ref-1_1861786332-1921.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">
6.3.5. Удельные потери от радиальной составляющей поля рассеяния в обмотках НН и ВН на участках 1-2 и 2-3
<img width=«563» height=«57» src=«ref-1_1861788253-2061.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">
<img width=«571» height=«53» src=«ref-1_1861790314-1224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">
<img width=«572» height=«57» src=«ref-1_1861791538-2100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">
<img width=«581» height=«55» src=«ref-1_1861793638-1276.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">
6.3.6. Полные потери на участках 1-2 и 2-3 от радиальной составляющей поля рассеяния в обмотках НН и ВН
<img width=«391» height=«29» src=«ref-1_1861794914-1089.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">
<img width=«389» height=«28» src=«ref-1_1861796003-1077.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">
<img width=«384» height=«28» src=«ref-1_1861797080-1109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">
<img width=«388» height=«28» src=«ref-1_1861798189-1110.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">
<img width=«484» height=«29» src=«ref-1_1861799299-1153.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">
<img width=«481» height=«29» src=«ref-1_1861800452-1101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">
<img width=«483» height=«30» src=«ref-1_1861801553-1095.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">
<img width=«498» height=«28» src=«ref-1_1861802648-1124.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">
6.3.7. Потери от радиальной составляющей поля рассеяния в обмотках НН и ВН
<img width=«537» height=«28» src=«ref-1_1861803772-1378.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">
<img width=«536» height=«28» src=«ref-1_1861805150-1369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">
Таблица 6.3. Результаты расчетов добавочных потерь от вихревых токов, вызванных осевой и радиальной составляющих поля рассеяния
ПАРАМЕТР
Обмотка
НН
ВН
Вос
Тл
0,055
0,055
рв.ос
Вт/кг
,263
,761
Рв.ос
Вт
150,815
649,304
Врад
1
Тл
0,022
0,022
2
0,00549
0,00549
1-2
0,025
0,025
2-3
0,00549
0,00549
рв.рад
1-2
Вт/кг
0,35
2,259
2-3
0,017
0,108
Gпр
1-2
Кг
28,709
42,667
2-3
258,378
384,007
Рв.рад
1-2
Вт
10,056
96,4
2-3
4,31
41,314
ΣРв.обм.рад
Вт
27,732
275,428
6.3.8. Расчет добавочных потерь от циркулирующих токов, вызванных осевым полем рассеяния
kтранс=0.125 — коэффициент относительной эффективности типа транспозиции
<img width=«349» height=«115» src=«ref-1_1861806519-2222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">-функция типа транспозиции и числа параллельных проводов
<img width=«336» height=«66» src=«ref-1_1861808741-1296.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">
<img width=«413» height=«125» src=«ref-1_1861810037-2209.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">
6.4. Расчет добавочных потерь в металлоконструкциях
6.4.1. Межосевое расстояние
<img width=«526» height=«58» src=«ref-1_1861812246-2328.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">
6.4.2. Наружный диаметр обмоток
<img width=«307» height=«59» src=«ref-1_1861814574-1287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142"> — средний диаметр между обмотками ВН и РО
<img width=«334» height=«57» src=«ref-1_1861815861-1427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">
6.4.3. Ширина бака
bобм_Б=0.365 м -усредненное расстояние от наружной обмотки до стенки бака
<img width=«237» height=«53» src=«ref-1_1861817288-1101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">
6.4.4. Длина бака
<img width=«311» height=«53» src=«ref-1_1861818389-1391.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">
6.4.5. Периметр бака
<img width=«256» height=«53» src=«ref-1_1861819780-1205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">
6.4.6. Средний радиус бака
<img width=«303» height=«96» src=«ref-1_1861820985-1597.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">
6.4.7. Добавочные потери в металлоконструкциях
k=2.20
<img width=«308» height=«29» src=«ref-1_1861822582-935.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">-поток одного стержня
6.4.8. Общие потери короткого замыкания
<img width=«567» height=«84» src=«ref-1_1861823517-1856.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">
Полученные из расчета потери короткого замыкания имеют отклонение от заданных потерь (Pк.з. =49·103 Вт) в рамках, установленных ГОСТ (10%).
7. Расчет напряжения короткого замыкания
7.1. Активная составляющая напряжения к.з.
<img width=«257» height=«101» src=«ref-1_1861825373-1427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">
7.2. Полное напряжение к.з.
<img width=«287» height=«67» src=«ref-1_1861826800-797.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">
Полученное из расчета напряжение короткого замыкания имеет отклонение от заданного напряжения (Uк.з. =10,5 %) в рамках, установленных ГОСТ (10%).
8. Расчет потерь и тока холостого хода
8.1 Расчет массы магнитопровода
8.1.1. Масса стержней магнитопровода
Kзап=0,96 — коэффициент электротехнической стали с жаростойким покрытием γст=7,65·103 кг/м3 — плотность электротехнической стали
<img width=«355» height=«30» src=«ref-1_1861827597-1065.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152"> -объем стержней
<img width=«325» height=«61» src=«ref-1_1861828662-1358.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">
8.1.2. Масса углов магнитопровода
<img width=«334» height=«31» src=«ref-1_1861830020-981.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154"> -объем угла
<img width=«333» height=«61» src=«ref-1_1861831001-1402.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">
8.1.3. Масса ярм магнитопровода
где Кус.яр=1,02 -коэффициент усиления ярма
<img width=«363» height=«111» src=«ref-1_1861832403-1973.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">-объем ярм
<img width=«334» height=«61» src=«ref-1_1861834376-1386.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">
8.1.4. Полная масса магнитопровода
<img width=«320» height=«56» src=«ref-1_1861835762-1365.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">
8.2. Потери холостого хода
<img width=«229» height=«50» src=«ref-1_1861837127-801.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">
<img width=«246» height=«52» src=«ref-1_1861837928-947.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">
<img width=«324» height=«50» src=«ref-1_1861838875-1051.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">
<img width=«301» height=«31» src=«ref-1_1861839926-853.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">
<img width=«66» height=«27» src=«ref-1_1861840779-259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163">
<img width=«98» height=«28» src=«ref-1_1861841038-349.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">
<img width=«76» height=«28» src=«ref-1_1861841387-210.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">
<img width=«113» height=«28» src=«ref-1_1861841597-406.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166">
<img width=«92» height=«28» src=«ref-1_1861842003-326.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">
<img width=«170» height=«28» src=«ref-1_1861842329-479.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">
<img width=«171» height=«28» src=«ref-1_1861842808-525.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">
<img width=«158» height=«28» src=«ref-1_1861843333-524.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">
<img width=«150» height=«27» src=«ref-1_1861843857-427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">
<img width=«571» height=«81» src=«ref-1_1861844284-2259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">
8.3 Намагничивающая мощность, потребляемая трансформатором при холостом ходе
<img width=«98» height=«28» src=«ref-1_1861846543-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">
<img width=«92» height=«31» src=«ref-1_1861846855-342.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">
<img width=«98» height=«28» src=«ref-1_1861847197-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">
<img width=«84» height=«28» src=«ref-1_1861847548-303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">
<img width=«87» height=«28» src=«ref-1_1861847851-317.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">
<img width=«609» height=«87» src=«ref-1_1861848168-3508.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">
8.4. Реактивная составляющая тока холостого хода
<img width=«245» height=«101» src=«ref-1_1861851676-1389.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">
9. Тепловой расчет трансформатора
9.1 Расчет превышения температуры катушки над маслом (для обмоток ВН и НН)
9.1.1. Удельная тепловая нагрузка теплоотдающей поверхности катушки
<img width=«144» height=«30» src=«ref-1_1861853065-422.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180"> -ширина прокладки обмотки НН
<img width=«138» height=«28» src=«ref-1_1861853487-421.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181"> -ширина прокладки обмотки ВН
<img width=«496» height=«113» src=«ref-1_1861853908-2925.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182"> -
коэффициент закрытия части поверхности катушки изоляционными прокладками, создающими канал между катушками обмоток ВН и НН
<img width=«470» height=«116» src=«ref-1_1861856833-2910.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">-коэффициент, учитывающий действие добавочных потерь, равный отношению суммы добавочных потерь в обмотках ВН и НН к основным потерям в них
<img width=«542» height=«111» src=«ref-1_1861859743-3437.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">
<img width=«552» height=«105» src=«ref-1_1861863180-2343.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185">
9.1.2. Расчет превышения температуры катушки над маслом
Kкат=0,7
<img width=«544» height=«30» src=«ref-1_1861865523-1705.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186">
<img width=«549» height=«30» src=«ref-1_1861867228-1542.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187">
<img width=«515» height=«28» src=«ref-1_1861868770-1592.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188">
<img width=«551» height=«30» src=«ref-1_1861870362-1570.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189">
<img width=«479» height=«63» src=«ref-1_1861871932-2008.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">
<img width=«470» height=«65» src=«ref-1_1861873940-1966.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191">
9.2. Расчет превышения температуры масла над воздухом
9.2.1. Превышение температуры масла над воздухом исходя из норм нагрева масла
<img width=«122» height=«28» src=«ref-1_1861875906-395.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192"> -расстояние от бака до нижнего ярма
<img width=«108» height=«28» src=«ref-1_1861876301-327.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193"> -расстояние от бака до верхнего ярма
<img width=«122» height=«28» src=«ref-1_1861876628-374.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194"> -нормализованная величина превышения температуры верхних слоев масла над температурой окружающей среды
ΔHБ=0,15 м
<img width=«550» height=«28» src=«ref-1_1861877002-1407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195"> -высота бака
Hмо=3
<img width=«433» height=«88» src=«ref-1_1861878409-2186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196">
<img width=«596» height=«28» src=«ref-1_1861880595-1703.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">
-коэффициент, учитывающий взаимное расположение тепловых центров трансформатора
<img width=«307» height=«53» src=«ref-1_1861882298-1102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">
9.2.2. Превышение температуры масла над воздухом исходя из норм нагрева обмоток
Qобм=65 0С
<img width=«259» height=«59» src=«ref-1_1861883400-1099.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">
9.3. Расчет количества радиаторов для системы охлаждения типа Д
9.3.1. Расчетные потери трансформатора
<img width=«429» height=«73» src=«ref-1_1861884499-1770.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">
9.3.2. Удельная тепловая нагрузка поверхности бака
<img width=«250» height=«119» src=«ref-1_1861886269-1714.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201">
9.3.3. Тепловой поток, отводимый поверхностью бака
<img width=«570» height=«118» src=«ref-1_1861887983-3179.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">
9.3.4. Тепловой поток, отводимый радиатором
<img width=«332» height=«64» src=«ref-1_1861891162-1228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">
9.3.5. Удельная тепловая нагрузка радиатора
Kохл=0,22 — для системы охлаждения Д
<img width=«243» height=«118» src=«ref-1_1861892390-1583.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204">
9.3.6. Необходимое число радиаторов
<img width=«303» height=«297» src=«ref-1_1861893973-13973.coolpic» alt=«рис9.2.bmp» v:shapes=«Рисунок_x0020_7»>
Рис.9.2. Эскиз для расчета высоты бака
Fрад=52 м2 — теплоотдающая поверхность одного радиатора
<img width=«184» height=«126» src=«ref-1_1861907946-1530.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206">
10. Компоновка активной части в баке
10.1. Определяем ширину бака
<img width=«138» height=«28» src=«ref-1_1861909476-456.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207">
<img width=«137» height=«27» src=«ref-1_1861909932-457.coolpic» v:shapes="_x0000_i1208">
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861910389-435.coolpic» v:shapes="_x0000_i1209">
<img width=«138» height=«28» src=«ref-1_1861910824-454.coolpic» v:shapes="_x0000_i1210">
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861911278-434.coolpic» v:shapes="_x0000_i1211">
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861911712-434.coolpic» v:shapes="_x0000_i1212">
<img width=«128» height=«27» src=«ref-1_1861912146-443.coolpic» v:shapes="_x0000_i1213">
<img width=«128» height=«28» src=«ref-1_1861912589-417.coolpic» v:shapes="_x0000_i1214">
<img width=«142» height=«30» src=«ref-1_1861913006-460.coolpic» v:shapes="_x0000_i1215">
<img width=«128» height=«27» src=«ref-1_1861913466-422.coolpic» v:shapes="_x0000_i1216">
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861913888-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1217">
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861914330-428.coolpic» v:shapes="_x0000_i1218">
<img width=«560» height=«87» src=«ref-1_1861914758-2889.coolpic» v:shapes="_x0000_i1219">
Ось бака <img width=«207» height=«47» src=«ref-1_1861917647-809.coolpic» v:shapes="_x0000_i1220">
11. Выбор вспомогательного оборудования трансформатора
11.1 Выбор расширителя
11.1.1 Внутренний объем гладкого бака
<img width=«128» height=«28» src=«ref-1_1861918456-410.coolpic» v:shapes="_x0000_i1221"> — ширина бака по рисунку
<img width=«133» height=«28» src=«ref-1_1861918866-418.coolpic» v:shapes="_x0000_i1222"> — длина бака по рисунку
<img width=«286» height=«60» src=«ref-1_1861919284-1285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1223">
<img width=«150» height=«28» src=«ref-1_1861920569-471.coolpic» v:shapes="_x0000_i1224"> — средняя плотность активной части (для алюминиевой обмотки)
11.1.2 Объем, занимаемый активной частью
<img width=«337» height=«102» src=«ref-1_1861921040-1822.coolpic» v:shapes="_x0000_i1225">
11.1.3 Общая масса масла
<img width=«273» height=«56» src=«ref-1_1861922862-1006.coolpic» v:shapes="_x0000_i1226">-масса масла в радиаторах-элементах систем охлаждения трансформатора
<img width=«446» height=«56» src=«ref-1_1861923868-2174.coolpic» v:shapes="_x0000_i1227">
11.1.4 Выбор размеров расширителя
Расширитель выбирается по рассчитанной массе масла трансформатора из табл.12.1 и табл.12.2 [1]
Основные размеры расширителя:
Масса масла в расширителе — 1342 кг
Объем расширителя — 3150 л
Длина расширителя — 2520 мм
Толщина стенок — 4 мм
Внутренний диаметр расширителя — 1260 мм
11.2 Выбор термосифонного фильтра
Термосифонный фильтр выбирается из учета массы масла трансформатора
11.2.1 Выбор необходимой массы селикагеля
Из табл.12.3 выбираем необходимое количество селикагеля в зависимости от массы масла в трансформаторе
Масса селикагеля — 320 кг
11.2.2 Размеры фильтра
Из табл. 12.4. выбираем:
Диаметр фильтра Д — 585 мм
Высота фильтра Н — 1890 мм
Расстояние от оси фильтра до фланца L — 290 мм
Расстояние между осями верхнего и нижнего патрубков A — 1560 мм
продолжение
--PAGE_BREAK--