5. Расчет обмотки низкого напряжения

Рисунок 6 –Цилиндрическая двухслойная из прямоугольного провода

Число витков на фазу обмотки:

, (5.1)

, принимаемw₁= 56.

Уточненное значение ЭДС одного витка:

, (5.2)

В.

Действительная индукция в стержне:

, (5.3)

Тл.

Число слоев обмотки:

(5.4)

Предварительный осевой размер (высота) витка, см:

, (5.5)

см.

По предварительному сечению витка из сортамента обмоточного провода для трансформаторов подбираем провод подходящего сечения.

Записываем размер подобранного провода:

.

Полное сечение витка,мм²:

, (5.6)

_{где П1'' – сечение одного провода}

мм².

Уточненная плотность тока обмотки НН, применяемая в дальнейших расчетах, А/мм²:

(5.7)

А/мм².

Радиальный размер обмотки, см:

, (5.7)

где а₁₁– ширина осевого масляного канала между слоями обмотки

см.

Окончательная высота обмотки:

(5.8)

Внутренний диаметр обмотки, см:

(5.9)

см.

Наружный диаметр обмотки, см:

(5.10)

см.

Поверхность охлаждения обмотки НН, м²:

, (5.11)

м².

6. Расчет обмотки высокого напряжения

В масляных трансформатора мощностью от 25 до 200 000 кВА ПБВ

(регулирование напряжения переключением ответвлений обмотки после отключения обмоток трансформатора от сети) предусмотрено выполнение в

обмотке ВН четырех ответвлений на +5%; +2,5%; -2,5%;-5% номинального напряжения помимо основного зажима с номинальным напряжением.

Число витков обмотки ВН при номинальном напряжении определяется

по формуле:

, (6.1)

, принимаем 1400.

Число витков для одной ступени регулирования напряжения:

, (6.2)

, принимаемw_р=35.

Число витков обмотки на ответвлениях:

• верхние ступени напряжения – ;

• ;

• при номинальном напряжении –;

• нижние ступени напряжения – ;

• .

Предварительная плотность тока в обмотке ВН:

, (6.3)

А/мм².

Предварительное сечение витка обмотки ВН:

, (6.4)

мм².

По предварительному сечению витка из сортамента круглого обмоточного провода для трансформаторов подбираем провод подходящего сечения.

Записываем размер подобранного провода:

Полное сечение витка,мм²:

, (6.5)

где - сечение одного провода,nВ2 - число параллельных проводов.

мм².

Уточненная плотность тока обмотки ВН, значения которой применяется в дальнейших расчетах, А/мм²:

, (6.6)

А/мм².

Число витков в слое:

, (6.7)

принимаем 171.

Число слоев в обмотке:

, (6.8)

Причем обмотки ВН и НН имеют одинаковую высоту ==.

, принимаемn_сл2= 9.

Рабочее напряжение двух соседних слоев:

, (6.9)

В.

Число слоев кабельной бумаги 2 толщиной 0,12мм, δ_м.сл= 0,24 мм.

По испытательному напряжениюобмотки ВН и мощности трансформатора определяем:

а) Размеры канала между обмотками ВН и НН

б) Толщина цилиндра между обмотками

в) Величина выступа цилиндра за высоту обмотки

г) Минимальное расстояние между обмотками ВН соседних стержней

д) Расстояние от обмотки ВН до ярма

Радиальный размер обмотки ВН без экрана, см:

, (6.10)

см.

Внутренний диаметр обмотки, см:

, (6.12)

см.

Наружный диаметр обмотки, см:

, (6.13)

см.

Расстояние между осями соседних стержней, см:

(6.14)

см.

Поверхность охлаждения обмотки ВН, м²:

, (6.15)

где n=1,k=0,88 для одной катушки.

м².

Рисунок 7 – Изоляция торцевой части многослойной цилиндрической обмотки

Рисунок 8 – Многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода