- •Введение
- •1.1 Расчёт основных электрических величин
- •Испытательное напряжение обмотки нн,
- •Испытательное напряжение обмотки вн,
- •Потери короткого замыкания, указанные в задании, дают возможность определить активную составляющую напряжения короткого замыкания,
- •1.2 Расчёт основных размеров трансформатора
- •Уточняется значение
- •1.3 Расчёт обмоток трансформатора
- •1.3.1 Расчёт обмотки низшего напряжения
- •1.3.2 Расчёт обмотки высшего напряжения
- •1.4 Определение потерь короткого замыкания
- •1.4.1 Основные потери в обмотках
- •1.4.2 Добавочные потери в обмотках
- •1.4.3 Потери в отводах
- •1.4.4 Потери в стенках бака и деталях конструкции
- •1.5 Напряжение короткого замыкания
- •1.6 Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток
- •Наибольшей является сила поэтому её значение используется для дальнейших расчётов.
- •1.7 Определение размеров магнитной системы
- •1.8 Расчёт потерь холостого хода
- •1.9 Расчёт тока холостого хода
- •2 Тепловой расчет и расчеты системы охлаждения
- •2.1 Проверочный тепловой расчет обмоток
- •2.2 Тепловой расчет бака
- •2.3 Окончательный расчет превышения температуры обмоток и масла
1.3.2 Расчёт обмотки высшего напряжения
Число витков обмотки ВН при номинальном напряжении
(1.36)
![]()
Число витков на одной ступени регулирования
(1.37)
где
– напряжение на одной ступени
регулирования,
![]()
![]()
![]()
![]()
Осевой размер обмотки
ВН
принимается
равным ранее определенному осевому
размеру обмотки НН
![]()
Число витков на каждой
ступени регулирования и соответствующее
напряжение,
![]()

6853+2171=7195
35000+2875=36750,![]()
6853+171=7024 35000+875=35875,
6853 35000,
6853-171=6682 35000-875=34125,
6853-2171=6511 35000-2875=33250.
Предварительная
плотность тока,
![]()
(1.38)
![]()
Сечение витка обмотки
ВН,
![]()
(1.39)
![]()
В качестве обмотки ВН принимается цилиндрическая обмотка из круглого провода.
Выбирается сечение
и
размер
.
![]()
Уточнённая плотность
тока,
![]()
(1.40)
![]()
Общий суммарный
радиальный размер,
![]()
![]()
Число витков в слое
(1.41)
![]()
Число слоёв в обмотке
(1.42)
![]()
Рабочее
напряжение двух слоёв обмотки,
![]()
(1.43)
![]()
Выбирается
число слоёв и общая толщина кабельной
бумаги в изоляции между двумя слоями
обмотки
![]()
![]()
Выступ междуслойной
изоляции на торцах обмотки (на одну
сторону) принимается равным
![]()
Размер катушки,
предварительно
![]()
![]()
поэтому обмотка каждого стержня делится на три катушки.
Число слоёв во внутреннем слое принимается равным 3.
Ширина изоляционного
промежутка между катушками,
![]()
![]()
Радиальный размер
обмотки,
![]()
(1.44)
![]()
При наличии экрана
(1.45)
![]()
Уточнённый размер
высоты обмотки ВН,
![]()
![]()
![]()
Изоляционный
промежуток при наличии экрана,
![]()
(1.46)
![]()
Внутренний
диаметр обмотки ВН,
![]()
(1.47)
![]()
Наружный диаметр
обмотки ВН,
![]()
(1.48)
![]()
Поверхность охлаждения,
![]()
(1.45)
где
![]()
![]()
Рассчитывается точное число витков в каждом слое обмотки ВН.
Общее число витков
Распределение
витков по слоям:1 слой - 307 витков,21 слой
- по 250 витков; слой с числом витков 307
располагается во внутренней катушке.
Число витков в слое
![]()
![]()

Рисунок 1 – Основные размеры обмоток трансформатора
1.4 Определение потерь короткого замыкания
Потерями короткого замыкания называются потери, возникающие в трансформаторе при номинальной частоте и установлении в одной из обмоток тока, соответствующего ее номинальной мощности, при замкнутой накоротко вторичной обмотке. Предполагается равенство номинальных мощностей обеих обмоток.
Потери
короткого замыкания
в трансформаторе складываются из
основных потерь и добавочных потерь,
отводов между обмотками и вводами,
потерь в стенках бака и других металлических
элементах конструкции трансформатора,
вызванных полем рассеяния обмоток и
вводов,
![]()
(1.46)
1.4.1 Основные потери в обмотках
Потери
в обмотке НН,
![]()
(1.47)
Потери
в обмотке ВН,
![]()
(1.48)
где
–
масса медных обмоток НН (ВН),
![]()
(1.49)
–
средний диаметр обмоток НН (ВН),
![]()
(1.50)
![]()
![]()
![]()
![]()
