Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
shESTAKOV_2013.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.49 Mб
Скачать
  1. Главные размеры трехфазных силовых трансформаторов и их выбор

Выбор основных р-ров магнитной системы вместе с осн-ми раз-ми обмоток определяет главные размеры активной части и всего ТФ. Основными раз-ми ТФ явл-ся:

- диаметр d окружности, в кот-ю вписано ступенчатое сечение стержня;

- осевой раз-р об-киl;

- средний диаметр витка двух об-к или диаметр осевого канала м-ду об-ми d12 связывающий диаметр стержня с радиальными раз-ми об-к a1 и a2 и осевым каналом a12 между ними.

Два осн-х раз-раd12 и l связаны м-ду собой величиной β=πd12/l.

Значение β может варьироваться от 1 до 3,5. При этом меньшим значениям β соответствуют ТФ узукие и высокие, большим – наоборот. Также меньшим значениям β соотв-ют большая масса стали и меньшая масса Ме обмоток.

- мощность фазы;

- радиус приведенного канала

- предварительно

- коэффициент приведения реального поля рассеивания к реаль­ному (0,95)

- реактивная составляющая напряжения КЗ:

– индукция в стержне, выбирается в зависимости от марки стали, мощности, способа охл-я

– общий коэффициент заполнения активным сечением стали площади круга

– отношение площади ступенчатой фигуры поперечного сече­ния стержня к площади круга диаметром d; зависит от числа и размеров ступеней в сечении стержня,

– отношение площади активного сечения стержня (чистой стали) к площади ступенчатой фигуры сечения стержня; зависит от толщины пластин стали и способа их изоляции,

Выбирается стандартное значение d (ближайшее большее)

Уточняется форма сечения стержня, ярма, кол-во пакетов, их форма, ,

Уточняется значение

Для определения l, предварительно рассчитывают средний диаметр окр-ти м-ду об-ми ОВН и ОНН

- радиальный размер обмотки НН

- коэффициент для трансформаторов с плоской магнитной системой,

Окончательно определяется

Определяется активное сечение стержня

Уточняется ЭДС витка

2. Типы обмоток силовых трансформаторов и область их применения.

Виды обмоток.

Все обмотки трансформаторов по характеру намотки можно разделить на следующие типы:

1)Цилиндрические;

2)Винтовые;

3)Катушечные.

Наиболее распространенная простая цилиндрическая обмотка – обмотка, сечение витка которой состоит из сечений одного или нескольких параллельных проводников, а витки и параллельные провода расположены в один ряд без интервалов на цилиндрической поверхности в осевом направлении. Они бывают однослойные или многослойные(делаются вентиляц каналы). Изоляция эмалевая. Применяются как круглые так и прямоугольные провода.

1,2,3-охлаждающие каналы.

Винтовая обмотка – обмотка, витки которой следуют один за другим в осевом направлении, а один или несколько параллельных проводов (образующих сечение витка) – в радиальном направлении. Обмотка выполняется обычно из провода прямоугольного сечения, намотка параллельных проводников – плашмя. Витки разделяют воздушными или масляными каналами.

Примен-ся в мощных Тр где большие токи

.Различное положение проводов в поле рассеяния приводит к неравенству реактивных, а значит и полных сопротивлений параллельных проводов. Для выравнивания полных сопротивлений проводов должна проводится транспозиция (изменение положения) проводов.

Катушечные обмотки

Обмотка состоит из ряда последовательно соединенных катушек, намотанных в виде плоских спиралей из одного или более проводов прямоугольного се чения и расположенных в осевом направлении, с радиальными каналами между всеми или частью катушек. Различают непрерывные катушечные и дисковые катушечные обмотки. Это самые мощные обмотки и могут применяться при любой мощности ТР. Указанные обмотки также транспонируются, так как витки и параллельные провода располагаются в радиальном направлении.

Выбор конструкции обмоток. Тип обмотки выбирается с учетом мощности, напряжения, тока и сечения витка. Средняя плотность тока в обмотках, А/мм2, где кд– коэффициент, учитывающий добавочные потери в обмотках, отводах (ответвлениях), стенках бака ТР;

Допустимое значение(для алюм-го провода) большего из двух размеров проводника, мм, -для медного

где q – удельный тепловой поток (на охлаждаемой поверхности);

Кз– коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмоток конструкционными (изоляционными) деталями;

Расчёт обмотки НН

Число витков на одну фазу ОНН,

Уточняется напряжение одного витка, В,

Действительное значение индукции в стержне, Тл,

Для трансформаторов мощностью до 630 кВ·А (алюминиевые и медные провода) наибольшее применение находят одно- и двухслойные обмотки. Расчет одно- и двухслойных цилиндрических обмоток из прямоугольного провода Число витков в слое:

- для однослойной обмотки

- для двухслойной обмотки

Предварительно осевой размер витка, мм,

Ориентировочное сечение витка, мм2,

По полученным значениям h' и П' по сортаменту прямоугольных проводов (медных или алюминиевых) выбираются близкие по размерам провода.Выбранные размеры провода записываются по форме

Расчетная высота обмотки, мм, l1=h1в1(Wсл+1),

Радиальный размер обмотки НН, мм, ,

Внутренний диаметр ОНН, мм, ,

Наружный диаметр ОНН, мм, ,

Поверхность охлаждения, м2,

У точненное значение плотности тока, А/мм2

Цилиндрическая обмотка из алюминиевой ленты Расчётная высота обмотки, мм, l1= l-(10..15)мм

Толщина ленты, мм,

Ширина обмотки, мм, b=W1,

Радиальный размер обмотки, мм, ,

Внутренний диаметр ОНН

Наружный диаметр ОНН, мм, ,

Поверхность охлаждения, м2,

Действительное сечение витка, мм2,

Р асчет винтовой обмотки

Винтовая обмотка выполняется из прямоугольного провода с намоткой Плашмя. Выбор числа ходов обмотки зависит от осевого размера (высоты) одного витка, мм:

- для одноходовой обмотки с тремя транспозициями

- для двухходовой обмотки с равномерно распределенной транспозицией

Сечение витка обмотки, мм2,

Осевой размер (высота) обмотки, мм:

Формула большая шестков не поверит что сами написали

Расчет многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода

Предварительная плотность тока, А/мм2,

,

Сечение витка ОВН, мм2, , .

Сечение витка, мм2, ,

Число витков в слое: ,

Число слоев в обмотке: , .

Размер высоты обмотки ВН, мм, ,

3. Определение потерь и напряжения короткого замыкания трансформатора.

Потери основные:

К – постоянная зависящая от материала

М – масса обмотки

J – плотность тока

W – ко-во витков в обмотке

γ - плотность обмотки

Dср – средний диаметр

П – площадь сечения одного витка

J=I / П

Потери в отводах:

lотв – суммарная длина отводов

Кд – коэф добавочных потерь зависят от материала, формы провода и от его расположения.

Добавочные потери – из-за вытеснения тока в проводниках большого сечения.

Потери в конструк-ых деталях Рб – в виде % от номинальной мощности.

Реактив составляющая:

Uв =Uном / W – напряжение витка

Uкр=jx·Iном,высш ,%

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]