6. Расчёт магнитной системы.

Выбираю конструкцию плоской трёхфазной стержневой шихтованной магнитной системы, собираемой из пластин холоднокатаной текстурной стали со стыками: Четыре крайних стыка стержней и ярм косые, на среднем стержне стыки прямые. В сечении стержня шесть ступеней без каналов. Сечение ярма повторяет сечение стержня, в котором объединяются два крайних пакета . Размеры пакетов по [1] табл.8-1.

Сечение пакетов в половине сечения стержня:

Общая толщина пакетов в половине сечения стержня:

Полное сечение :

Активное сечение :

Сечение пакетов в половине сечения ярма:

Полное сечение:

Активное сечение:

Ширина ярма:

Длина стержня:

Расстояние между осями соседних стержней:

Масса стали в ярмах:

Масса стали в стержнях:

7. Расчёт потерь холостого хода.

Магнитная система собирается из электротехнической тонколистовой рулонной холоднокатаной текстурованную сталь марки Э330А -0,35 по ГОСТ 802-58.

Индукция в стержне :

Индукция в ярме :

Индукция в косом стыке:

Для рассчитанных индукций по [1] табл.8-4 находится удельные потери:

Потери холостого хода:

что на ниже заданного значения.

8. Расчёт тока холостого хода.

По [1] табл. 8-11 находятся удельные намагничивающие мощности:

Для принятой конструкции и технологии изготовления магнитной системы с восстановительным отжигом рассчитываем по формуле, в которой примем коэффициенты:

В которой примем коэффициенты по [1] табл.8-10, 8-12:

Активная составляющая тока холостого тока:

Реактивная составляющая тока холостого тока :

Ток холостого хода: ,

что на меньше заданного значения.

9. Тепловой расчёт трансформатора.

Внутренние перепады температур:

Обмотка НН

Обмотка ВН ,

Где а – радиальный размер обмотки,

р – потери, выделяющиеся в общего объёма обмотки.

Для медного провода:

средняя теплопроводность обмотки

Перепады температур на поверхности обмоток:

Обмотка НН

Обмотка ВН

Полный средний перепад температуры от обмотки к охлаждающей среде.

Обмотка НН:

Обмотка ВН:

Заключение.

В данном курсовом проекте рассчитан силовой сухой трансформатор мощностью 50 кВА отвечающий требованиям ГОСТ 12022 – 66. Трансформатор, предназначен преобразования электрической энергии в сетях энергосистем потребителей электроэнергии, называется силовым. В ходе расчета были определены основные электрические величины, выбраны схема и конструкция магнитной системы; были полностью рассчитаны обмотки ВН и НН. Предварительный расчет трансформатора и выбор основных размеров с учетом заданных значений U_К ,Р_К и Р_Х показал, что рассчитанные значения соответствуют заданным; погрешность не значительна. В ходе окончательного расчета магнитной системы, последняя была принята плоская трехфазная стержневая шихтованная с косыми стыками на крайних стержнях и прямыми на среднем стержне. Прессовка стержней осуществляется расклиниванием с обмоткой и балками, стянутыми шпильками вне ярма. Материал магнитной системы – холоднокатаная текстурованная сталь марки Э330А толщиной 0,35 мм. Следует отметить, что холоднокатаная сталь, обладая более высокими магнитными свойствами, является дорогим материалом. При экономической оценке применения холоднокатаной стали следует учитывать, что переход на эту сталь связан с повышением допустимой индукции и уменьшением массы активной стали и металла обмоток, а также существенным снижение потерь холостого хода и короткого замыкания трансформатора.

Тепловой расчет проведен для установившегося теплового режима при номинальной нагрузке. Получение при этом расчете значения повышения температуры над окружающей средой не превышают предельных значений, регламентированных ГОСТом. Задача теплового расчета заключалась: в определении перепадов температур между обмотками и магнитной системой.