0. Расчёт основных размеров трансформатора

Диаметр окружности, в которую вписано ступенчатое сечение стержня, м,

(1.9)

где – коэффициент, /таблица 3.12/;

К_р– коэффициент Роговского;

а_р– ширина приведённого канала рассеивания, м,

(1.10)

а₁₂– размер канала между обмотками НН и ВН, м, /таблица 4.5/,

– суммарный приведённый радиальный размер обмоток, м,

(1.11)

К– коэффициент, /таблица 3.3/,

В_с– индукция в стержне, Тл, /таблица 2.4/,

К_с– общий коэффициент заполнения активным сечением стали площади круга,

К_с=К_крК_з , (1.12)

К_кр определяется по таблице 2.6 с учётом прессовки стержней (таблица 2.8),

К_з– коэффициент для сталей 3408 с толщиной листа 0,27 мм равен 0,95,

К_с=0,9150,95=0,869;

f– частота сети, Гц;

Совпадает со стандартным значением d_н=0,130м /таблица 8.2/.

Уточняется значение 

(1.13)

Средний диаметр окружности ОВН и ОНН, м,

(1.14)

где а находится из таблицы 3.4;

d₁₂=1,361,060,130=0,187.

Ориентировочная высота обмоток, м,

(1.15)

Активное сечение стержня, м²,

(1.16)

Предварительная величина напряжения витка, В,

(1.17)

0. Расчёт обмоток трансформатора

Средняя плотность тока в обмотках, А/мм²,

(1.18)

где к_д– коэффициент, учитывающий добавочные потери в обмотках, отводах(ответвлениях), стенках бака ТР,/табллица3.6/;

Р_к– в Вт;

S – в кВА;

d₁₂– в мм;

Полученное значение J_ср лежит в допустимых пределах /таблица 5.7/

J_ср=1,2–2,5

Допустимое значение большего из двух размеров проводника, мм,

(1.19)

где q – удельный тепловой поток (на охлаждаемой поверхности), Вт/м²;

К_з– коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмоток конструкционными (изоляционными) деталями (для цилиндрических обмоток К_з=0,8);

1.3.1 Расчёт обмотки низкого напряжения

Число витков на одну фазу ОНН

(1.20)

Уточняется напряжение одного витка, В,

(1.21)

Действительное значение индукции в стержне, Тл,

(1.22)

В качестве ОНН принимается обмотка из алюминиевой фольги,/таблица 5.8/.

Сечение витка, мм²,

(1.23)

Расчётная высота обмотки, мм,

l₁=h_в1(W_сл+1) (1.24)

на 5…15 меньше размера l=490 мм.

Толщина ленты, мм,

(1.25)

Принимается алюминиевая фольга с =0,15 мм.

Ширина обмотки, мм,

b=W₁, (1.26)

b=560,15=8.4>13.291/2;

Значит обмотка разбивается на две катушки.

Радиальный размер обмотки, мм,

, (1.27)

где n_сл1=W₁– число слоёв в обмотке;

_мсл– междуслойный изоляционный промежуток, мм, определяется по таблице 4.8 по U_мсл,

U_мсл– напряжение между слоями, В,

U_мсл=2u_вW_сл1, (1.28)

где W_cл1=1 – число витков в одном слое;

U_мсл=24.0851=8.248;

_мсл=0,1,

в качестве изоляции применяется телефонная бумага;

– ширина промежутка между ОНН и ОВН, мм, /таблица 9.2/;

Поверхность охлаждения, м²,

(1.29)

где n – число катушек;

k – коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмотки конструкционными изоляционными деталями (например, рейками), принимается равным 0,75…0,8;

– внутренний диаметр ОНН (см. рисунок 2), мм,

, (1.30)

а₀₁– изоляционный промежуток между обмоткой и стержнем, мм, /таблица 4.4/;

– наружный диаметр ОНН, мм,

, (1.31)

Действительное сечение витка, мм²,

(1.32)

Уточнённая плотность тока в витке, А/мм²,

(1.33)

Рисунок 2 – Обмотка низкого напряжения