- •1. Визначення основних електричних велечин
- •1.1 Визначення лінійних та фазних струмів і напруг обмоток вн і нн
- •1.2. Вибір випробних напруг обмоток:
- •1.3.Визначення активної % і реактивної % складових напруги короткого замикання за формулами (1.4), (1.5):
- •2. Визначення основних розмірів трансформатора
- •2.1. Вибір схеми і конструкції магнітної системи. Вибір марки і товщини листів сталі та виду ізоляції пластин. Вибір індукції в магнітній системі
- •2.2. Вибір коефіцієнта співвідношення основних розмірів
- •2.3. Визначення розмірів основних ізоляційних проміжків головної ізоляції обмоток
- •2.4. Вибір діаметра стержня та конструкції обмоток
- •3. Розрахунок обмотки нн і вн
- •3.1.Розрахунок обмотки нн
- •3.2. Розрахунок обмотки вн та регулювання напруги
- •4. Основні параметри короткого замикання
- •4.1. Визначення втрат короткого замикання
- •4.2. Визначення напруги короткого замикання
- •4.3. Визначення механічних сил в обмотках
- •5. Кінцевий розрахунок магнітної системи, визначення параметрів неробочого ходу
- •5.1. Визначення розмірів пакетів та активних перерізів стержня і ярма
- •5.2. Визначення маси стержнів та ярм
- •5.3. Визначення втрат неробочого ходу
- •5.4. Визначення струму неробочого ходу
- •6. Визначення параметрів заступної схеми і розрахунок характеристик трансформатора
- •6.1. Визначення параметрів заступної схеми
- •6.2. Розрахунок і побудова залежності
- •6.3. Розрахунок і побудова залежності
- •6.4. Розрахунок залежності проводиться за формулою(6.9):
- •7. Тепловий розрахунок
- •7.1. Перевірний розрахунок обмоток
- •7.2. Розрахунок системи охолодження
- •7.3. Визначення перевищення температури обмоток і масла над повітрям Середнє перевищення температури зовнішньої поверхні стінки бака над температурою повітря:
- •8. Визначення витрат матеріалів
- •8.1. Визначення маси активних матеріалів
- •8.2. Визначення маси бака і системи охолодження
- •8.3. Визначення маси масла
- •8.4. Визначення маси трансформатора
- •Висновки
- •Використана література
6.4. Розрахунок залежності проводиться за формулою(6.9):
(6.9)
при
Результати розрахунків зводимо в таблицю 6.3.
Таблиця 6.3.
До побудови залежності
|
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
|
0 |
0,9825 |
0,9875 |
0,9875 |
0,9864 |
0,9847 |
0,9828 |
На
рис.6.4 за даними розрахунків зображена
залежність для
Рис.6.4. Залежність при для
7. Тепловий розрахунок
7.1. Перевірний розрахунок обмоток
Внутрішній перепад температури в обмотці НН з прямокутного провідника визначаємо за формулою:
(7.1)
В обмотці ВН:
(7.2)
Перепад температури на поверхні обмоток:
- обмотка НН:
(7.3)
- обмотка ВН:
(7.4)
Середнє перевищення температури обмоток над середньою температурою масла:
- обмотка НН
(7.5)
- обмотка ВН
(7.6)
7.2. Розрахунок системи охолодження
За табл. 8.4 вибираємо конструкцію гладкого бака з начіпними радіаторами з прямими трубами . Мінімальні внутрішні розміри бака за
рис. 7.1. а,б.
Рис.7.1. Визначення основних проміжків від обмотки
ВН до стінок бака
Мінімальна ширина бака:
(7.7)
де
=15
мм за табл. 2.14;
=90
мм за §8.3;
=25
мм за табл. 2.14;
=90
мм за табл. 2.15.
Приймемо
=0,78
м (збільшену наближено на 5%) при
центральному розміщенні активної
частини в баку.
Довжина бака:
(7.8)
Висота активної частини:
=0,69+2∙0,27+0,05=1,28
(7.9)
де висота стержня 0,69 м; висота ярма 0,27 м; товщина бруска між дном бака і нижнім ярмом 0,05м.
Відстані
від верхнього ярма до кришки бака, при
горизонтальному розміщенні над ярмом
перемикача відводів обмотки ВН, приймемо
за табл. 8.5
= 0,4 м .
Глибина бака:
=1,27+0,4=1,67
м.
(7.10)
Використовуємо
начіпні радіатори з прямими трубами з
відстанню між осями фланців
=1,615
м (табл. 8.9). Поверхня труб 4,961 м2
і двох колекторів
=0,34
м2.
Для встановлення цих радіаторів глибина
бака повинна бути:
(7.11)
Допустиме перевищення середньої температури масла над температурою навколишнього повітря для найбільш нагрітої обмотки НН:
(7.12)
Визначене середнє перевищення є допустимим, бо перевищення температури масла в верхніх шарах у цьому випадку буде:
(7.13)
Прийнявши
попередньо перепад температури на
внутрішній поверхні стінки бака
і запас 20С,
визначимо середнє перевищення температури
зовнішньої стінки бака над температурою
повітря:
(7.14)
Визначаємо поверхню конвекції гладкої стінки бака:
(7.15)
Орієнтовна поверхня випромінювання бака з радіаторами:
(7.16)
Орієнтовна
необхідна поверхня конвекції для
заданого значення
:
(7.17)
Поверхня конвекції кришки бака:
(7.18)
де 0,16 – подвоєна ширина верхньої рами бака;
коефіцієнт 0,5 враховує закриття поверхні кришки вводами і арматурою.
Поверхня конвекції радіаторів:
(7.19)
Поверхня конвекції радіатора зведена до поверхні гладкої стінки:
(7.20)
Необхідна кількість радіаторів:
(7.21)
Використовуємо 12 радіаторів розміщених так, як зображено на рис.7.3
Рис.7.2. Розміщення радіаторів на стінках бака
