Характеристики радиаторов

Тип радиатора	Fрад , м2	Hмо , мм	Масса масла, кг	Масса радиатора, кг
Мо-1800	34	1800	228	373
Мо-2000	37	2000	245	401
Мо-2200	40	2200	262	429
Мо-2400	43	2400	278	455
Мо-2600	46	2600	295	483
Мо-2800	49	2800	312	510
Мо-3000	52	3000	328	538

В таблице H_мо – межосевое расстояние по высоте между присоединительными патрубками радиатора;

F_рад – теплоотдающая поверхность одного радиатора.

9.3. Расчет количества радиаторов для системы охлаждения типа М и Д

Система охлаждения должна отвести от трансформатора тепло, равное потерям в трансформаторе.

9.3.1. Расчетные потери трансформатора

Теплоотдающая поверхность в трансформаторе определяется суммарной поверхностью труб всех охладителей (радиаторов), стенок и крышки бака. Дно бака в теплоотдаче участвует слабо.

Используя экспериментальные зависимости для среднего превышения температуры масла над воздухом от конструкции поверхности охлаждения, находим тепловые потоки, которые могут отвести бак и радиаторы.

9.3.2. Удельная тепловая нагрузка поверхности бака

9.3.3. Тепловой поток отводимый поверхностью бака

9.3.4. Тепловой поток отводимый радиатором

9.3.5. Удельная тепловая нагрузка радиатора

где К_охл = 0,42 для системы охлаждения М ; К_охл = 0,22 для системы охлаждения Д .

9.3.6. Необходимое число радиаторов

h_Б-ня = 0,05 м ; h_Б-вя = 0,1 м ; Н_Б = 0,15 м

Рис. 9.1. Для расчета высоты бака

10. Расчет динамической стойкости трансформатора при коротком замыкании

10.1. Кратности амплитуды ударного тока к.З. По отношению к номиналу

где К_кз.уст=100/U_к.з – кратность установившегося тока к.з.;

- ударный коэффициент учитывающий увеличение тока к.з. из-за наличия апериодической составляющей.

10.2. Ударный ток к.з., проходящий через каждый виток в катушки обмоток НН и ВН

10.3. Расчет механических напряжений в обмотках от радиальных сил.

Радиальные силы в пределах обмотки возникают при взаимодействии проходящего через проводник тока к.з. с осевым полем рассеяния, в котором находится проводник. Расчет ведется по среднему усилию, действующему на все провода в рассматриваемой катушке.

Из нескольких концентрически расположенных обмоток наружная всегда подвергается растяжению, а внутренняя – сжатию под действием радиальных сил. Расчет радиальных сил ведется для обмоток НН и ВН.

10.3.1. Средний радиус обмоток НН и ВН

10.3.2. Средняя алгебраическая величена индукции осевого поля рассеяния при к.з. действующей по ширине катушки

10.3.3. Напряжение растяжения или сжатия в проводнике катушки

10.4. Расчет механических напряжений в обмотках от осевых сил

Осевые силы в проводниках обмотки возникают при взаимодействии проходящего через проводник тока к.з. с радиальным полем рассеяния, в котором находится проводник. Расчет также ведется в предположении усреднения усилий, действующих на проводник рассматриваемой катушки.

10.4.1. Длина расчетного пролета

10.4.2. Средняя алгебраическая величина индукции радиального поля рассеяния при к.з., действующего по высоте обмотки

10.4.3. Напряжение изгиба в каждом проводнике катушки определяется из рассмотрения пролета между прокладками катушки как балки с защемленными концами.

10.5. Проверка механической прочности обмоток

10.5.1. Суммарные напряжения в проводнике от радиальных и осевых сил не должны превышать допустимого напряжения

- допустимые напряжения для медного провода [G]=1,1810⁸ H/м².­­_­­

• для алюминиевого провода [G]=0,4910⁸ H/м².

Обмотка подвергающаяся сжатию должна быть дополнительно проверена на устойчивость по методике расчета круговых двух шарнирных балок. Сжатию подвергается обмотка НН.

10.5.2. Критическая радиальная нагрузка Р_к для круговой балки, действующая на единицу длины балки

где Е_пр – модуль упругости проводника:

- для медного провода Е_пр=1,1510¹¹ H/m²

- для алюминиевого провода Е_пр=0,64810¹¹ H/m²;

I_пр – момент инерции сечения проводника обмотки

;

К_у – коэффициент устойчивости круговой арки, зависящий от раствора концов арки, определяемого центральным углом и характером потери устойчивости арки, определяемого числом полуволн “n”, возникающих по длине арки при потере устойчивости

10.5.3. Критическое напряжение в проводнике G_к , соответствующее критической радиальной нагрузке Р_к

Критерий устойчивостью обмотки, подвергающейся сжатию .