
- •Кафедра «Электромеханика» Расчёт силовых масляных трансформаторов
- •Тольятти 1998
- •1. Исходные данные для расчета
- •2. Технико-экономический расчёт оптимального варианта
- •Разрез обмоток в окне магнитопровода трансформатора с нерасщепленной обмоткой нн
- •Р азрез обмоток в окне магнитопровода трансформатора с расщепленной обмоткой нн
- •Основные изоляционные промежутки
- •Определение минимума приведенных затрат
- •Расчет геометрического сечения стержня
- •4. Расчет напряжения одного витка, количества витков, напряжений и токов на всех ответвлениях обмотки ро
- •Расчет числа витков и значений отклонений напряжений и токов на всех ступенях регулирования
- •5. Выбор типа и расчет параметров обмоток трансформатора
- •7. Расчет напряжения короткого замыкания
- •8. Расчет потерь и тока холостого хода
- •Характеристики электротехнической стали 3407 толщиной 0,3 мм отожженной при косом стыке
- •9. Тепловой расчет трансформатора
- •Характеристики радиаторов
- •10. Расчет динамической стойкости трансформатора при коротком замыкании
- •10.1. Кратности амплитуды ударного тока к.З. По отношению к номиналу
- •11. Компановка активной части трансформатора в баке
- •Испытательные напряжения промышленной частоты (50 Гц) для масляных силовых трансформаторов
- •Расстояния межу вводами в свету
- •12. Выбор вспомогательного оборудования силовых масляных трансформаторов
7. Расчет напряжения короткого замыкания
7.1. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания Uкз.р. (см п.5.5.5).
7.2. Активная составляющая напряжения к.з.
7.3. Полное напряжение к.з.
%
8. Расчет потерь и тока холостого хода
8
.1.
Расчет массы магнитопровода
Рис. 8.1. Подразделения активной стали магнитопровода на участки
8.1.1. Масса стержней магнитопровода (рис.8.1)
,
где Кзап = 0,96 – коэффициент электротехнической стали с жаростойким покрытием;
ст = 7,65.103 кг/м3 – плотность электротехнической стали;
-
объем стержней.
8.1.2. Масса углов магнитопровода
,
где
- объем угла.
8.1.3. Масса ярм магнитопровода
,
где
;
Кус.яр = 1,02 – коэффициент усиления ярма.
8.1.4. Полная масса магнитопровода
8.2. Потери холостого хода
где
Pстерж
,
Рярм
, Ругл
– удельные потери Рхх
, соответствующие индукциям
Вст
,
,
– определяются по таблице 8.1.;
Рстык
– удельные потери в стыке
магнитопровода, соответствующей индукции
,
(при косом стыке ), где
nстык
= 8;
Кр.отв. , Кр.тех. , Кр.прес. , Кр.ф.яр. , Кр.шихт.яр. – коэффициенты увеличения потерь на соответствующих участках магнитопровода вследствие конструкции и технологии изготовления магнитопровода.
8.3. Намагничивающая мощность, потребляемая трансформатором при холостом ходе
где qстерж , qярм , qугл - удельная намагничивающая мощность, соответствующих индукций;
qстык - удельная намагничивающая мощность в стыках магнитопровода;
Кq.отв , Кq.техн , Кq.прес , Кq.ф.яр , Кq.шихт.яр – коэффициенты увеличения мощности на соответствующих участках магнитопровода вследствие конструкции и технологии изготовления магнитопровода.
В современных конструкциях магнитопровода опрессовка пластин выполняется при помощи бандажей, не требующих отверстий в активной стали, поэтому
Эти коэффициенты учитывают влияние технологических факторов (резки, вальцовки) на электромагнитные характеристики магнитопровода.
Восстановление электромагнитных свойств стали, нарушенных ее технологической обработкой, можно достичь последующим высокотемпературным отжигом стали (при 790…830С). Влияние отжига определяется количественно: Кр.техн. = 1, Кq.техн. = 1. Перешихтовка пластин верхнего ярма для монтажа обмотки является причиной увеличения потерь и намагничивающей мощности, что учитывается коэффициентами: Кр.шихт.яр =1,02…1,05 и Кq.шихт.яр = 1,02…1,05. Меньшее значение коэффициента относится к магнитопроводам, имеющим Дст < 0,5 , а большее – к магнитопроводам, имеющим Дст > 0,5.
Увеличение потерь и намагничивающей мощности при опрессовке магнитопровода учитывается коэффициентами Кр.прес = 1,02 и Кq.прес = 1,02. Если сечение ярма полностью повторяет форму сечения стержня Кр.ф.яр = 1, Кq.ф.яр = 1. Для одно и двухступенчатой формы сечения ярма Кр.ф.яр = 1,04…1,06 , Кq.ф.яр = 1,04…1,06.
8.4. Реактивная составляющая тока холостого хода
8.5. Активная составляющая холостого хода
Полный ток холостого хода
Таблица 8.1