4.Определение параметров опыта короткого замыкания.

Основные потери в обмотках, Вт

Основные потери в отводах, Вт

Потери в стенках бака и других стальных конструкциях достаточно можно определить по приближенной зависимости, Вт

Полные потери КЗ, Вт

Сравниваем полученное значение с , установленным в задании, %

Напряжение КЗ

- активная составляющая, %

- реактивная составляющая, %

Полное напряжение КЗ, %

Сравнение полученного значения с , установленным в задании, %

Расчет температуры нагрева обмоток при КЗ

Действующее значение установившегося тока КЗ, А

Коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую

Мгновенное максимальное значение тока КЗ,А

Допустимая продолжительность протекания тока КЗ

Температура обмоток через после возникновения КЗ

- для медных обмоток

Время достижения для «медных» обмоток, с

Расчет механических сил в обмотках

Радиальная механическая сила на одну обмотку, Н

Осевая сила

Дополнительная осевая сила, Н

Максимальная сжимающая сила, Н

Напряжения на сжатие в проводниках обмоток, мПа

Масса участков магнитной системы

Усредненное значение удельной массовой плотности стали, кг/м³

По принятому D₀ определяем:

- геометрическое сечение ярма,м²

- объем угла, м³

- высоту ярма (по ширине наибольшего листа), м

Масса угла, кг

Масса стержней, кг

активное сечение стержня, м²

Масса ярм, кг

активное сечение ярма, м²

Масса стали, кг

Суммарная масса активных материалов, кг

Магнитная цепь и параметры холостого хода

Магнитная индукция в стали стержня сердечника, Т

Магнитная индукция в стали ярма, Т

Магнитная индукция в углах, Т

Средняя индукция в косом стыке, Т

Удельные магнитные потери электротехнической стали марки 3405

- по индукции в стрежне

- по индукции в ярме

Коэффициенты увеличения потерь для углов с прямыми и косыми стыками, устанавливается по значению индукции в угла

Потери холостого хода (в стали магнитопровода), Вт

Полученное значение потерь сравнивается с Р_х, указанным в задании, %

Удельные намагничивающие потери

- по индукции в стержнях

- по индукции в ярме

Удельные намагничивающие мощности

- по средней индукции в косом стыке

- по индукции в стержне для прямого стыка стержня

- по индукции в ярме для прямого стыка стержня

Коэффициенты, учитывающие увеличение намагничивающей мощности в углах с прямыми и косыми стыками, принимается по значению индукции в углах В_у

Суммарная намагничивающая мощность для всех стыков, Вар

для трехстержневого трансформатора

Намагничивающая мощность всей системы, ВАр

Относительное значение тока холостого хода, %

S – полная мощность, кВА; Q_x – намагничивающая мощность всей магнитной системы, Вар

Полученное значение тока холостого хода сравнивается с установленным в техническом задании

Относительное значение активной составляющей тока ХХ, %:

Относительное значение реактивной составляющей тока ХХ, %:

Коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке

Полная мощность трансформатора, подводимая к первичной обмотке, содержит активную и реактивную составляющие.

Часть активной мощности расходуется на потери в обмотках, элементах конструкции и магнитопроводе трансформатора, а оставшаяся часть передается на вторичную обмотку.

Часть реактивной мощности расходуется на создание основного поля в магнитной системе и поля рассеяния, а оставшаяся часть передается в питаемую от трансформатора сеть.

Напряжением U_к определяется часть полной мощности трансформатора, расходуемой на рассеяние.

Током холостого хода определяется часть полной мощности трансформатора, расходуемой на создание основного магнитного поля (намагничивания) магнитной системы.

Принимаем в качестве первичной обмотки обмотку ВН, а в качестве вторичной – обмотку НН.

Коэффициент нагрузки при номинальной режиме

Коэффициент мощности нагрузки

Суммарные потери трансформатора принимаются равными сумме потери холостого хода и короткого замыкания, Вт

Изменение напряжения в процентах от номинального вторичного напряжения, %

Напряжение на выводах вторичной обмотки, В

Коэффициент полезного действия, %

Максимальное значение коэффициента полезного действия, %

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе был проведен расчет трехфазного двухобмоточного масляного силового трансформатора. Были определены главные размеры трансформатора, основные электрические величины, параметры холостого хода и короткого замыкания, рассчитаны обмотки высшего и низшего напряжения.

На основании приведенных данных можно установить, что спроектированный трансформатор соответствует требованиям

ГОСТ-12022-76 и может быть использован в качестве силового трансформатора общепромышленного назначения.

	Заданные значения	Расчетные значения
Потери холостого хода, Вт	820	32869,5
Потери короткого замыкания, Вт	3700	3177,4
	4,5	11,9
	2,3	28,07
КПД, %		84,8
Максимальный КПД, %		92,64

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1 Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов: Учеб. пособие для вузов.- 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1986.- 528с.: ил.

2 Гончарук А.И. Расчет и конструирование трансформаторов: Учебник для техникумов.- М.: Энергоатомиздат, 1990.-256с.

3 Кацман М.М. Электрические машины и трансформаторы. Ч.1. Машины постоянного тока и трансформаторы. Учебник для техникумов. Изд. 4-е, доп. и перераб. М.: Высшая школа, 1976.-216с.: ил.

4 Шпиганович А.Н., Захаров К.Д., Бош В.И. Расчет электрической части силовых трансформаторов подстанций горно- металлургических предприятий: Учебное пособие.- Липецк: ЛГТУ, 2005. – 220с.: с ил.