4.3. Потери в отводах

Для определения потерь в отводах используем формулы, Вт,

Р_отв.НН = 12,75J²_{НН р}G_отв.НН,

Р_отв.ВН = 12,75J²_{ВН р}G_отв.ВН,

где G_отв – масса отвода, кг, G_отв = l_отвП_ВН(НН)_Al; l_отв – общая длина отводов, м, l_отв = 7,5l – при соединении обмотки в звезду; l_отв = 14 l – при соединении обмотки в треугольник;_Al = 2 700 кг/м.

В силовых трансформаторах общего назначения потери в отводах составляют, как правило, не более 5…8 % потерь короткого замыкания. Добавочными потерями в отводах пренебрегаем.

4.4. Потери в баке и металлических конструкциях

Чтобы вычислить данные потери, воспользуемся формулой, ВТ,

P_ = 10КS_н ,

где К – коэффициент, учитывающий потери (табл. 4.1); S_н – номинальная мощность, кВ^.А.

В сухих трансформаторах потерями в кожухе пренебрегаем.

Таблица 4.1

Рекомендуемые значения К

Мощность Sн, кВ.А	До 1 000	1 000…4 000	6 300…10 000
К	0,01…0,015	0,02…0,03	0,03…0,045

4.5. Потери короткого замыкания трансформаторов

Данные потери вычисляем по формуле, Вт,

Р_{КЗ р} = Р_осн.НН К_д.НН + Р_осн.ВН К_д.ВН + Р_отв.НН + Р_отв.ВН + P_

Сравниваем полученное значение потерь с заданным:

.

4.6. Плотность теплового потока на охлаждаемой поверхности

Для вычисления плотности теплового потока, Вт/м², воспользуемся формулами:

обмотки НН, Вт/м², ;

обмотки ВН, Вт/м², .

Допустимое значение удельного теплового потока составляет:

q < 1 400 Вт/м² – для масляных трансформаторов;

q < 360 Вт/м² – для сухих трансформаторов.

5. Расчет напряжения короткого замыкания и поля рассеяния обмоток трансформатора

Напряжение короткого замыкания U_КЗ определяет характеристику и ток короткого замыкания трансформатора. Величина U_КЗ является паспортной величиной, и при расчете недопустимо ее отклонение более чем на ±10 %.

Напряжением короткого замыкания двухобмоточного трансформатора называется приведенное к расчетной температуре напряжение, которое следует подвести при номинальной частоте к зажимам одной из обмоток при замкнутой накоротко другой обмотке, чтобы в обеих обмотках установились номинальные токи

1. Определяем параметры схемы замещения (рис. 5.1), Ом:

,

r₁ = r₂^| = r_K75 / 2, x₁ = x₂^| = x_K / 2,

где x_K – пункт 5.3;

r₂ = r₂^| / (K²_W); x₂ = x₂^| / (K²_W),

где r₁, x₁ – параметры первичной обмотки; r₂, x₂ – параметры вторичной обмотки, приведенные к числу витков первичной обмотки.

Рис. 5.1. Схема замещения КЗ для одной фазы трансформатора

Первичной считать ту сторону (обмотку), где величина напряжения равна сетевому гостированному напряжению согласно табл. 5.1.

Таблица 5.1

Номинальные междуфазные (линейные) напряжения

Сетевое гостированное напряжение, кВ	0,22	0,38	0,66	3,0	6,0	10,0	20,0	35,0
Первичные обмотки, кВ	0,22	0,38	0,66	3,15	6,3	10,0 10,5	20,0	35,0
Вторичные обмотки, кВ	0,23	0,4	0,69	3,15 3,3	6,3 6,6	10,5 11,0	22,0	38,5

2. Активная составляющая напряжения короткого замыкания

U_a = I_1ф r_K; U_а% = U_а100/U_1ф.

3. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

U_р = I_1ф x_K; U_р% = U_р100/U_1ф,

где ,Ом

d₁₂ = d_н + 2a₀₁ + 2a₁ + a₁₂ (см. рис. 2.1).

Все размеры в приведенных формулах даны в миллиметрах.

4. Расчетное напряжение короткого замыкания

; ; .

Если U_КЗ р много больше (меньше) заданной величины, следует увеличить (уменьшить) на одну ступень диаметр стержня по шкале нормализованных диаметров и повторить расчет начиная с п.2.2.

Если отклонение незначительно, но превышает ±10 %, следует скорректировать размеры обмоток, увеличив l с целью уменьшения а₁ и а₂ (уменьшив l с целью увеличения а₁ и а₂). Эти рекомендации вытекают из положения, что U_p >> U_a , а следовательно, U_КЗ р обусловлено в основном величиной х_К.