
- •Курстық жұмысқа тапсырма. Есептеуге берiлген м¸ндер
- •Трансформатордың негізгі электрлік өлшемдерін есептеу.
- •Трансформатордың негізгі өлшемдерін анықтау.
- •Орауыштарды есептеу т¼менгi кернеулi (тк) орауышты есептеу.
- •Оºшауланба¹ан сым ¼лшемдерi
- •Жо¹ары кернеулi (жк) орауышты есептеу
- •²Ысºа т½йыºталу параметрлерiн есептеу
- •Трансформаторды» магниттiк ж¾йесiн есептеу
- •Трансформаторды» бос ж¾рiс шы¹ындарын аныºтау
- •Меншiктi жылулыº ж¾ктеменi аныºтау
- •Трансформаторды» эксплуатациялыº сипаттамаларын есептеу
- •2. Трансформатордың векторлық диаграммасы
- •Екінші ретті кернеу өзгерісінің Кернеу мен ток арасындағы фазаның ығысу бұрышына тәуелділігі
- •4. Трансформаторды» сыртºы сипаттамасы
- •Әдебиеттер тізімі
- •Қорытынды
- •Мазмұны
²Ысºа т½йыºталу параметрлерiн есептеу
²ûñºа т½йыºталу шы¹ындарын есептеу
МЕСТ 16110–82 бойынша екi орауышты трансформаторларды» ºысºа т½йыºталуы дегенiмiз номиналды жиiлiкте, номинал ºуатта екiншi орам т½йыºтал¹ан кезде, бiрiншi орамда болатын шы¹ын. Екi орауышта да номиналды ºуаттар те» болады деген т½жырым бар.
Дайын трансформаторларда¹ы толыº ºысºа т½йыºталу шы¹ындары техникалыº шарттардан немесе МЕСТ кепiлдiк м¸ндерiнен 10%-дан аспау керек.
Трансформаторды» ºысºа т½йыºталу шы¹ыныны» м¸ндерi есептелiнуi немесе iс ж¾зiнде т¸жiрибе бойынша аныºталуы м¾мкiн.
Мыс сымды орауыштарда¹ы шы¹ындар:
Рор1 = 2,4*10-12j12Gм1
Рор1 = 2,4*10-12*(2.617*106 )2 *114.795=1886.868Вт
Рор2 = 2,4 · 10-12j22Gм2
Рор2 = 2,4 · 10-12 *(2.854*106) 2 *78.039=1525.565Вт
Толық орама шығыны:
Рор = Рор1 + Рор2 =3412.433Вт
м½нда¹ы, j1 мен j2–ЖК ж¸не ТК орауыштарда¹ы тоº ты¹ызды¹ы, ал Gм1 мен Gм2– ЖК ж¸не ТК орауыштарыны» металл массалары.
²ысºа т½йыºталу кернеуiн аныºтау
²ысºа т½йыºталу кернеуi трансформаторда¹ы кернеудi» º½лауын, оны» сыртºы сипаттамасын ж¸не ºысºа т½йыºталу то¹ын аныºтайды. Трансформаторды параллель ж½мысºа ºосу ¾шiн де оны елеу керек.
Барлыº трансформаторларды» ºысºа т½ыйºталу кернеуiн ж¸не оны» º½раушыларын номинал кернеуiнен пайыз есебiмен к¼рсету, ал активтi º½раушысын майлы ж¸не º½р¹аº трансформаторлар ¾шiн ºызу т¼зiмдiлiгi А, Е, В кластарында¹ы орауыштарды жабдыºтау температурасын (75С)-та, ºызу т¼зiмдiлiгi F, H, C, кластарында¹ы орауыштарды жабдыºтау температурасы (115 С) градуста аныºтау ºалыптасºан.
²ысºа т½йыºталу кернеуiнi» активтi º½раушысы мына формула арºылы аныºталады, %
%
м½нда¹ы Роб–трансформатор орауыштарында¹ы шы¹ындар ºосындысы,Вт; ал Sн–трансформаторды» номиналды ºуаты, кВА.
Коэффициент Кр т¼мендегi формуладан аныºталады:
Кр
≈
1 -
Кр
≈
1 -
Идеалды параллель ¼рiстi» реалды жазылу ¼рiсiнен ауытºу:
ар
ар
П=WH1*I1
П=1050*14.433=15154.65
Қысºа т½йыºталу кернеуiнi» реактивтi º½раушысы мына формула арºылы аныºталады, %
%
²ысºа т½йыºталу кернеуiнi» реактивтi ж¸не активтi º½раушылары
аныºтал¹аннан кейiн ²ысºа т½йыºталу кернеуiн есептеу керек
%
Осы ¼рнек арºылы аныºтал¹ан ºысºа т½йыºталу кернеу м¸нi тапсырмада берiлген ºысºа т½йыºталу кернеу м¸нiмен сай келуi керек. Егер есептелген м¸н берiлген м¸ннен ауытºуы 10%-дан аспау керек. Асып кеткен жа¹дайда осы¹ан дейiн аныºтал¹ан м¸ндердi» д½рыс болма¹аны. Ол ¾шiн ºысºа т½йыºталу кернеуiнi» реактивтi º½раушысын аныºта¹анда¹ы орауышты» биiктiгiн, радиалды ¼лшемдерiн ¼згерту керек. Сонымен ºатар магниттiк ж¾йе стерженiнi» диаметрiн немесе онда¹ы индукция м¸нiн ¼згерту ерекше ыºпал етедi.
²ысºа т½йыºталу кезiндегi орауыштарды» ºызуын ж¸не орауыштарда¹ы механикалыº к¾штердi аныºтау
Трансформаторды» ºысºа т½йыºталу процесi апаттыº режим болып табылады. Орауыштарда¹ы тоº номинал тоººа ºара¹анда бiрнеше есе ½л¹аяды, осыны» салдарынан ¼те ºатты ºызады ж¸не орауыштар мен оны» б¼лшектерiне механикалыº к¾штер ¸сер етедi. ²ысºа т½йыºталу кезiнде орауыштарды» механикалыº берiктiгiн тексеру ¾шiн мына шамаларды:
ºысºа т½йыºталу кезiнде е» ¾лкен ºалыптасºан тоºты ж¸не е» ¾лкен екпiндi тоºты;
орауыштар мен оны» б¼лшектерi арасында¹ы механикалыº к¾штердi;
ºысºа т½йыºталу кезiндегi орауыштарды» температурасын аныºтау керек.
Электр торабыны» ºысºа т½йыºталу ºуаты:
Sê =500МВА
21(1)-кесте
SH=0.5МВА
Сонымен ºысºа т½йыºталу кезiндегi ºалыптасºан òîК:
А
М½нда¹ы Iном–с¸йкес орауышты» номиналды то¹ы, А; Sном–трансформаторды» номинал ºуаты, МВА; Sк–электр торабыны» ºысºа т½йыºталу ºуаты, МВА,–б½л ºуатты» м¸нi 21-кестеден алынады. Uк –трансформаторды» ºысºа т½йыºталу кернеуi,%
²ысºа т½йыºталу то¹ы ºалыптасºан тоºтан асып кетiп, орауыштар арасында механикалыº к¾штердi» пайда болуына септiгiн тигiзедi. Трансформаторларды» жалпы теориясына с¾йенетiн болсаº, осы тоºты ºысºа т½йыºталуды» екпiндi то¹ы деп атау¹а болады, ж¸не ол былай аныºталады:
А
Кмах – ºысºа т½йыºталу то¹ыны» максималды апериодтыº º½раушысын ескеретiн коэффициент:
²ысºа т½йыºталу кезiнде орауыштар мен оны» б¼лшектерi арасында¹ы механикалыº к¾штер ¾лкен ºауiп т¼ндiредi. Механикалыº к¾штердi елемеген жа¹дайда орамдарды» деформациялануына, ¾зiлуiне немесе орауыштарды» ºирауына ¸келiп со¹уы м¾мкiн.
Механикалыº к¾штер магниттiк ¼рiстегi ж¸не орауыштарда¹ы тоºтарды» ¼зара ¸серлесуiнен пайда болады.
β =π*d12/l
β =1,62
Радиалды күш:
1,62*0.959*10-6=430863Н
М½нда¹ы Кр – (17) формула бойынша есептелiнедi.W–орамдарды» жалпы саны, ЖК орауыштар ¾шiн орта»¹ы сатыда¹ы орамдар саны. Iк мах–(18) формуладан есептелген с¸йкес орауышты» ºысºа т½йыºталу кезiндегi максимал ток м¸нi.
(19) формуладан жалпы к¾ш аныºтал¹ан болатын, ол к¾ш сыртºы орауышºа ¸сер етiп, оны созу¹а тырысады. Шамасы д¸л осындай тек ба¹ыты ºарама-ºарсы к¾ш iшкi орауышºа ¸сер етiп, оны сы¹у¹а тырысады. Осы екi к¾штi» екеуi де екi орауыш айналасында бiрºалыпты таратыл¹ан.
°детте орауыштарды» механикалыº берiктiгiн аныºтау ¾шiн радиалды к¾ш Fср ¸серiнен пайда болатын ТК орауышта¹ы сы¹ылу кернеуiн есептейдi.
Fñð=Fð/2
Fñжð=430863/6,28=68608.775Н
Iшкi
орауышты» сы¹ылуына ж½мсалатын к¾ш
аныºтал¹аннан кейiн, ТК
орауышты» сы¹ылу кернеуi
мына формула арºылы аныºталады, МПа
МПа
W– ТК орауышта¹ы орамдар саны, П–бiр орауышты» к¼лдене» ºимасыны» ауданы.
ТК орауышты» берiктiгiн ºамтамасыз ету ¾шiн Gср м¸нi мыс орауыштарда 30 МПа-дан, ал алюминий орауыштарда 15 МПа-дан аспау керек.
²ысºа т½йыºталу процесi ¼те аз уаºыт iшiнде ¼тетiндiктен, орауыштан май¹а немесе ауа¹а жылу берiлiп ¾лгермейдi де осы жылулар орауышта жиналып, орауышты ºыздырады.
Қысºа т½йыºталу кезiндегi орауышты» температурасы мыс орауыштар ¾шiн:
М½нда¹ы tк–ºысºа т½йыºталуды» е» ½заº созылуы; майлы трансформаторлар ¾шiн–4С; ал орауышты» бастапºы температурасы бС деп ºабылдаймыз.
МЕСТ 11677–85 бойынша ºысºа т½йыºталу кезiндегi орауыштарда р½ºсат етiлген температура шектерi 23-кестеде к¼рсетiлген.
Мыс орауышты» 250 С градусºа жету уаºыты:
ceк