3.7.4 Визначення фактичних перегрівів.

Середній перегрів стінки бака над повітрям:

, (3.142)

С.

Середній перегрів масла над стінкою:

, (3.143)

С.

При природному охолодженні К₁ = 1 .

Перегрів верхніх шарів масла над повітрям:

_{м_в} = 1,2(_{б_в} + _м-б) (3.144)

_{м_в} = 1,2(27,622 + 10,6) = 45,858С; ( 60С).

Перегріви обмоток над повітрям:

_(о-в)1 = _(о-м)ср1 + _м-б + _б-в , (3.145)

_(о-в)1 = 17,6 + 10,6 + 27,622 = 55,376С; ( 65С),

_(о-в)2 = _(о-м)ср2 + _м-б + _б-в (3.146)

_(о-в)2 = 25,26 + 10,6 + 27,622 = 63,476С; ( 65С).

3.8 Техніко-економічні показники трансформатора

Для оцінки економічності ефективності спроектованого трансформатора та для його порівняння з серійним трансформатором відповідної потужності і класу напруги, необхідно хоча б наближено розрахувати його основні техніко-економічні характеристики, до яких відносяться:

а) маса активної частини (з врахуванням деталей кріплення)

G_а.ч = 1,2(G_ст + G₀ + G_отв), (3.147)

G_а.ч = 1,2(295,765 + 86,32 + 1,096) = 442,332 (кг);

б) загальна маса масла

G_м = 1,05[_м(V_б – V_а.ч) ], (3.148)

де _м – густина масла (_м = 900 кг/м³ ),

1,05 – коефіцієнт, що враховує масу масла в розширювачі.

Об’єм гладкого баку

V_б = [(L_б – B)B + 0,25B²]H10^-6, (3.149)

V_б = [(98,695 – 39,595)39,595 + 0,253,1439,595]65,4910^-6 = 0,234(м³);

Об’єм активної частини

V_а.ч = (м³), (3.150)

де _ач – густина активної частини при алюмінієвих обмотках

(_ач = 5200 кг /м³),

G_м = 1,05[900(0,234– 0,085) ] = 140,637 (кг);

в) розміри розширювача:

– об’єм

V_р = 0,085(V_б – V_а.ч) = 0,085(0,234– 0,085) = 0,012 (м³); (3.151)

– довжина

l_р  В = 39,595 (см); (3.152)

– діаметр

d_р = (см); (3.153)

В [2] наведені нормалізовані розміри розширювачів, з яких вибираємо стандартний розширювач з найближчим значенням об’єму:

Таблиця 3.1 – Нормалізовані розміри розширювачів

Розміри, см				Об’єм розширювача,м3	Маса масла, кг
Д	L	S	d1
25	41,5	0,14	2,5	0,02	8

г) вартість активної частини

C_а.ч = К_стК_отхС_стG_ст + К_оС_оК_и.рG_о, (3.154)

C_а.ч = 1,231,0550,833295,765+ 1,461,231,1387,414= 497,091 (руб);

д) приблизна вартість трансформатора

С_тр  С_а.ч = 1,45497,091 = 720,782 (руб), (3.155)

де  – коефіцієнт, який враховує відношення вартості всього трансформатора до вартості його активної частини ( = 1,45 );

є) порівняння величин, виданих ЕОМ для вибраного оптимального варіан- ту та визначених в результаті перевірочного розрахунку.

Таблиця 3.1 – Порівняння величин

Параметри	Оптимальний варіант	Перевірочний розрахунок
Кs	0,9	0,9
dопт, см	14	14
a1 + a2, см	5,271	2,89+4,702
aр, см	2,657	3,431
Пс, см2	135,927	136,547
uв, В	4,698	4,706
l, см	36,34	37,4
L, см	28,14	30
Gc, кг	131,9014	154,62
Gя, кг	142,7445	141,145
Gу, кг	12,124	6,79
Gст, кг	274,646	295,765
G0, кг	67,87	86,318
Cа.ч, руб.	434,597	497,091
J	1	1
T	2	2
P0, Вт	540	489,831
ср, А/мм2	1,71	1,486
і0 , %	2,4	1,486

ж) порівняння основних технічних показників спроектованого та серійного трансформаторів .

Висновки

В курсовій роботі "Розрахунок і проектування трифазного силового масляного трансформатора" спроектували окремий силовий масляний трансформатор з стандартними параметрами,які задовольняють вимогам ГОСТ 12022 – 76 і ГОСТ 11920-85.

Тобто ставилася задача розрахунку оптимального варіанту трансформатора, котрий має параметри, вказані в проектному завданні. Оптимальним вважається трансформатор, котрий буде мати мінімальну вартість, яка визначається вартістю його активної частини - електротехнічної сталі і провода обмоток.

Вибір індукції в стежні магнітної системи значною мірою впливає на розмір трансформатора і масу його активних матеріалів. Діаметр стержня, а разом з ним і інші розміри зменшуються зі збільшенням магнітної індукції при незмінній реактивній складовій напруги короткого замикання. В цілях отримання найменшої маси сталі магнітної системи і металу обмоток індукцію в стержні зазвичай прагнуть вибрати якомога більшою, але при цьому звертаючи увагу на те, що це збільшення призводить також до збільшення втрат і особливо струму холостого ходу трансформатора. При проектуванні трансформаторів прагнуть зменшити втрати короткого замикання Р_к, збільшити коефіцієнт заповнення k_s та зменшити ізоляційні відстані головної ізоляції обмоток так, щоб не зменшити електричну міцність трансформатора.

Один і той же трансформатор може бути спроектований при різних співвідношеннях між витратами сталі магнітопроводу і обмоток. При зменшенні перерізу сталі буде зростати число витків обмотки, і навпаки, в результаті чого буде змінюватись і вартість активної частини. При деякому перерізі магнітопроводу ця вартість буде мінімальною. Визначення цього оптимального перерізу є метою попереднього розрахунку.

Перевірочний розрахунок необхідний для перевірки даних, які визначали за допомогою ЕОМ.

Література

1. Расчет трехфазных силовых трансформаторов с применением ЭВМ: Метод. указ. к курс. проект. /Сост. Павлов И.Ф. – Винница: ВПИ, 1990.

2. Конструкции трехфазны силовых трансформаторов: Метод. указ. к курс. проект. /Сост. Павлов И.Ф., Ярошенко П.П. – Винница: ВПИ, 1983.

3. Электротехнический справочник /Под ред. М. Г. Чиликина. Ч. І. - М.: 1976.

44