2. Расчет обмоток трансформатора
2.1. Определяем числа витков обмоток низкого нн и высокого вн напряжения.
Для этого прежде найдем число вольт на один виток ew.
Задаемся значение индукции В = 1,7 Тл, тогда, учитывая что Fст найдено в см2 , получим
еw = 4,44 f BFст.10-4 ; f = 50 Гц
еw = 222 BFст.10-4 = 222.1.7 .________________.10-4 = _________________В.
Определяем число витков обмотки НН
как меньшее. Число витков округляем до
четного. При этом принимаем во внимание,
что при схеме звезда Uф= Uл /
____________________,
принимаем ________ витков.
Уточняем полученную величину вольт на виток
ew = UЛН / . WНН = _______________= _____________ В
Число витков обмотки ВН определяется исходя из фазного коэффициента трансформации
___________ витков; принимаем __________ витков
Округляем до четного числа.
2.2. Определяем предварительно числа витков регулировочных ступеней.
Для регулирования напряжения в пределах ± х (%) =________% , число витков регулировочной ступени обмотки ВН равно
WРЕГ = 0,0____.WВН = ______________ витков
2.3. Итоговые значения чисел витков
на всех ступенях регулирования напряжения
при UЛН + х (%) UЛН UЛН - х (%) – нерегулируемая часть витков
( WВН + ______% ) - WВН - ( WВН - __________% ) / WНН
2.4. Уточняем величину индукции в стержне и ярме магнитопровода
____________________
Тл
________________________
Тл
2.5. Расчет фазных токов в обмотках
При схеме Y/Y – 0 токи фазные равны линейным токам, IФ = IЛ
Зная полную мощность трансформатора S, линейные напряжения обмоток ВН – UЛВН, НН – UЛНН, находим токи в обеих обмотках:
_____________________
А
_____________________
А
2.6. Расчет обмотки НН
Для мощности трансформаторов до 1600 кВА и при напряжении UЛНН до 690 В обмотка НН обычно выполняется двухслойной, цилиндрической. Плотность тока δНН выбираем в пределах 4 …4,5 А/мм2 .
Сечение провода равно
_____________________
мм2
В табл.2. методических указаний (МУ) провода такого сечения нет. Поэтому выбираем несколько параллельных проводов (число n) размером каждый ( а х b ) :
В данном случае выбираем провод ________ х ________ мм ( табл.2.), сечением ____________ мм2 и берем _______ параллельных проводов.
Общее сечение sП ОБ будет равно
sП ОБ = _________ х ___________ = ______________- мм2
Уточняем плотность тока
δНН = _________ / _________ = _________ А / мм2
Определяем осевой размер обмотки НН (высоту обмотки) НО НН:
По заданию высота окна магнитопровода должна ориентировочно равняться значению Н ___________ мм, (рис.1, МУ ), с одной стороны, а, с другой стороны, величина Н равна высоте (длине) обмотки НН – Н0НН плюс изоляционные расстояния до ярма h с двух сторон обмотки
Н = Н0НН + 2h
Для заданных в задании значений напряжения и мощности трансформатора принимаем h = 50 мм. Следовательно, определяем допустимую величину НОНН обмотки НН
НОНН = Н - 2h = __________________ , мм
С другой стороны, эта же величина НОНН складывается по геометрическим размерам провода. Высота обмотки НН – ее осевой размер вдоль оси стержня магнитопровода равен НО НН = ( b + 0,55 ).n.(WHH /2 +1 ).1,03 , мм ,
где b – осевой размер (высота) выбранного провода ( табл.2.МУ), мм;
0,55 – толщина изоляции провода ( табл.2. МУ), мм; n – число параллельных проводников; WHH - число витков обмотки НН, 1 - дополнительное место в слое для одного витка, учитывающее намотку витков по винтовой линии,
1,03 – коэффициент, учитывающий неплотность укладки витков обмотки.
Высота обмотки НН – ее осевой размер – не должна отличаться больше, чем на 50 мм от величины (Н - 2h).
НО НН = ( ______________ +0,55 ).________.(____________ + 1 ).1,03 = _____________мм
Определяем радиальный размер а1 обмотки НН
а1 = ( а + 0,55 +1 )2 + аК = _____________________________________ мм
где а – радиальный размер провода ( табл.2.МУ ), мм; 0,55 – толщина изоляции провода ( табл.2.МУ), мм; 1 - прибавляется на каждый слой на толщину бандажа, мм; 2 - число слоев, аК - радиальный размер масляного канала охлаждения, обычно равен 5 …6 мм
а1 = ( __________ + 0,55 +1 )2 + ___________ = ___________ мм
Принимаем а1 = __________ мм.