Задание на проект трансформатора.

Рассчитать трансформатор со следующими данными:

Номинальная мощность -

Число фаз -

Частота -

Напряжение: ВН -

НН -

Схема и группа соединений обмоток: Y/ -0.

Способ охлаждения – естественное воздушное, характер нагрузки – длительная. Установка внутренняя.

1. Определение основных электрических величин.

Линейные токи в обмотках:

НН -

ВН -

Фазные токи в обмотках:

НН -

ВН -

Фазные напряжения:

НН -

ВН - (В)

Напряжение и потери короткого замыкания по [1] , табл.1-6 принимаем , . Ток и потери холостого хода по [1] , табл.1-6 принимаем , .

Мощность обмоток одного стержня:

Составляющая напряжения короткого замыкания:

активная

реактивная

2. Расчет основных размеров трансформатора.

Выбираю рулонную холоднокатаную текстурованную сталь марки Э330А с толщиной листов 0,35 мм по ГОСТ 802-58. Прессовка стержней - расклиниванием с обмоткой; прессовка ярм - балками по [1] табл.2-3. Конструкция крепления и стяжки остова – без сквозных шпилек в стержнях и ярмах. Четыре крайних стыка стержней и ярм косые, на среднем стержне стыки прямые. В сечении стержня шесть ступеней без каналов. Сечение ярма повторяет сечение стержня. Изоляция пластин – жаростойкое покрытие с однократной лакировкой. Удельные потери при В=1,4 Т p=1,1 Вт/кг, по [1] табл.2-5. Выбираю индукцию в стержне Вс= = 1,43 Т по [1] табл.2-9; kр= 0.95.

Общий коэффициент заполнения: , где

kкр =0,92 по [1] табл.2-2; kЗ =0,93 по [1] табл.2-6;

Ширина приведенного канала рассеяния между обмотками НН и ВН. Для по [1], табл.4-15 ;

,

где К=0,8 , по [1] , табл.3-3.

Определение диаметра стержня:

Принимаю ближайший размер из нормативного ряда d = 12.5 (См)

Уточняем

Средний диаметр канала между обмотками:

, где

по [1] табл.4-16 ; по [1] табл.4-5 ;

Высота обмотки :

;

Полное сечение стержня по [1] табл.8-2 ;

Активное сечение

3. Расчёт обмотки нн.

Электродвижущая сила одного витка:

Число витков обмотки НН:

Средняя плотность тока в обмотках при по [1] табл.3-6

Для обмотки НН принимаем

Ориентировочное сечение витка:

По [1] табл.5-8 для заданных параметров S=2 50 кВА , , , выбираю конструкцию двухслойной цилиндрической обмотки из прямоугольного провода марки ПБ (медный).

Число витков в слое:

Ориентировочная высота витка :

По [1],табл.5-2 выбираю три прямоугольных медных проводов размерами: с изоляцией из стекловолокна , марки АПСД, намотка на ребро(правая).

Сечение витка: ;

Плотность тока:

Высота витка:

Выбранные размеры провода проверяю по добавочным потерям по [1] табл.5-9. Для размера 0,56 см добавочные потери при двух слоях менее 5 %.

Радиальный размер провода проверяю также по плотности теплового потока на поверхности обмотки.

,

что ниже допустимого для внутренних обмоток значения – 280 Вт/м .

Осевой размер обмотки :

Радиальный размер обмотки : , где осевой канал между двумя слоями обмотки 0.8 мм принят по [1] табл. 9-2 для класса изоляции В, для 230<q<450 Вт/м.

Внутренний диаметр:

Наружный диаметр:

Масса металла:

По [1] табл. 5-5 находим увеличение массы провода за счёт изоляции марки АПСД (толщина изоляции на две стороны 0.4 мм) на 2.5 %.