Пространственной магнитной системы по (8.16)
где 2r = 20 мм для диаметров стержня 0,11-0,14 м; 25 мм; для диаметров 0,15-0,23 м и 30-50 мм для диаметров 0,24-0,30 м. Высота сегмента δ может быть найдена как разность половины диаметра стержня и суммы толщин пакетов в половине сечения стержня. Если размеры пакетов стержня соответствуют данным табл. 8.2 или 8.3, то размер δ может быть взят из табл. 8.8.
Высота навитого ярма прямоугольного сечения предварительно
(8.17)
Таблица 8.8. Высота сегмента δ в формуле (8.16) для магнитных систем без прессующей пластины.
|
d, м |
δ,мм |
d, м |
δ,мм |
d, м |
δ,мм |
d, м |
δ,мм |
|
0,08 |
6 |
0,115 |
5,5 |
0,170 |
4 |
0,240 |
10 |
|
0,085 |
4 |
0,120 |
3 |
0,180 |
6 |
0,250 |
10 |
|
0,090 |
5 |
0,125 |
3,5 |
0,190 |
7 |
0,260 |
11 |
|
0,095 |
4,5 |
0,130 |
3 |
0,200 |
8 |
0,270 |
10 |
|
0,100 |
4 |
0,140 |
3 |
0,210 |
9 |
0,280 |
11 |
|
0,105 |
3,5 |
0,150 |
6 |
0,220 |
7 |
0,290 |
12 |
|
0,110 |
4 |
0,160 |
6 |
0,230 |
9 |
0,300 |
10 |
После определения по (8.17) высота ярма Hя принимается равной ближайшей большей ширине пластин нормализованного ряда, и активное сечение ярма
(8.18)
Для определения массы стали в стержнях пространственной магнитной системы по рис. 2.6, а можно воспользоваться (8.11), принимая G''c=0. Массу стали в ярмах этой системы, полагая форму поперечного сечения прямоугольной и пользуясь, рис. 8.6, можно рассчитать по формуле
(8.19)
где П'я – площадь ярма в плане, м2,
(8.20)
(δ по рис. 8.5. или табл. 8.8);
;
;
;
;
;
.
Рис. 8.6. К определению массы стали ярм комбинированной
Пространственной магнитной системы по рис. 2.6, а.
Полная масса стали определяется по ,(8.14).
Объем стали угла пространственной магнитной системы по рис. 2.6, а может быть найден как произведение активного сечения стержня без площади серповидного отверстия в ярме на высоту ярма hя, определяемую по (8.17). Площадь серповидного отверстия с достаточной точностью определяется как десятикратная площадь круга диаметром 2r, т.е.
(8.21)
Масса стали угла, кг,
(8.22)
Пространственная навитая магнитная система (рис. 2.6,6). Навитая пространственная трехфазная магнитная система состоит из трех колец по рис. 8.7, наматываемых из лент холоднокатаной рулонной электротехнической стали с переменной шириной. Поперечное сечение стержня составляется сечениями двух прилегающих колец. Поперечное сечение каждого кольца образуется из частей с трапецеидальными сечениями по рис. 8.7. Для трехфазных трансформаторов мощностью до 1000 кВ·А включительно размеры сторон каждой трапеции составляют вполне определенную долю диаметра стержня, и поэтому коэффициент заполнения площади круга для трансформаторов этих мощностей имеет постоянное значение kкр=0,904
Рис. 8.7. Стальное кольцо навитой пространственной
Магнитной системы по рис. 2.6,б
Полное сечение стержня
Активное сечение стержня
Полное и активное сечения ярма равны соответствующим сечениям стержня. Понятие угла в этой магнитной системе отсутствует.
Длина стержня определяется из технологических соображений
(8.23)
где lтехн - осевой размер разъемного диска, при помощи которого приводится во вращение обмотка при намотке ее на стержень магнитной системы. Для трансформаторов мощностью до 1000 кВ·А можно принять lтехн=0,03м. Это расстояние является достаточным также для изоляции от ярма обмотки класса напряжения до 10 кВ включительно.
Обозначения размеров кольца магнитной системы показаны на рис. 8.7.
В зависимости от диаметра стержня d и расстояния между осями соседних стержней С, определяемого по (8.4), эти размеры определяются следующим образом:
;
;
Координата центра тяжести сечения стержня ац=0,342d. Радиус закругления при переходе от стержня к ярму r= 0,02÷0,025 м. Тогда радиус
(8.24)
Длина средней линии кольца по положению центра тяжести поперечного сечения
где α=arcsin[(b-r)/R].
(8.25)
Масса стали навитой магнитной системы
(8.26)