
- •Задание
- •1.1. Выбор варианта
- •Предварительный расчет основных размеров
- •Выбор марки стали, индукции в стержне и конструкции магнитной системы
- •Расчет основных электрических величин
- •2.3. Расчет основных размеров
- •3. Расчет обмоток трансформатора
- •Общие положения
- •3.2. Расчет обмотки нн
- •3.3. Расчет обмотки вн
- •3.4. Регулирование напряжения
- •3.5. Расчет цилиндрических одно- и двухслойных обмоток из прямоугольного провода
- •Прямоугольного сечения
- •3.6. Расчет винтовых обмоток
- •3.7. Расчет катушечной обмотки
- •3.8. Расчет многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода
- •Номинальные сечения круглых обмоточных проводов
- •4. Расчет параметров короткого замыкания
- •4.1. Определение массы обмоток Масса металла обмоток, кг,
- •4.2. Расчет потерь короткого замыкания
- •4.3. Расчет напряжения короткого замыкания
- •5. Расчет потерь и тока холостого хода
- •5.1. Расчет массы стали
- •5.2. Расчет потерь холостого хода
- •5.3. Расчет намагничивающей мощности
- •5.4. Расчет тока холостого хода
- •6. Тепловой расчет трансформатора
- •6.1. Расчет размеров бака
- •Длина бака в этом случае определяется по формуле, мм:
- •6.2. Расчет плотности теплового потока
- •6.3. Тепловой расчет обмоток
- •6.4. Расчет необходимой и реальной поверхности охлаждения
- •Основные технические данные радиаторов
- •6. 5. Расчет превышения температуры обмоток
- •7. Расчет весовых данных трансформатора
- •Полная рабочая масса трансформатора
- •Расчет основных параметров трансформатора распределительных сетей
- •Редактор т. С. Паршикова
- •Типография ОмГупСа
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
Какую работу нужно написать?
5.2. Расчет потерь холостого хода
Для
принятой марки стали и индукции в стержне
по табл.
5.1 находятся
удельные потери в стержне
[4].
Индукция
в ярме
,
для этой индукции по табл. 5.1 находятся
удельные потери в ярме
,
прибегая при необходимости к линейной
интерполяции. Тогда
потери х. х. (потери в стали) можно
ориентировочно определить по выражению,
Вт:
,
(5.7)
где
–
коэффициент, учитывающий добавочные
потери, вызванные резкой стали, снятием
заусенец, перешихтовкой верхнего ярма,
прессовкой магнитной системы; можно
принять
=
1,15 – 1,20;
–
коэффициент
увеличения потерь в углах магнитной
системы, в данном расчете можно
принять
=
10,2 – 10,6 .
Т а б л и ц а 5.1
Удельные потери, Вт / кг, холоднокатаной стали
марок 3404 – 3407
Индукция В, Тл |
Марка стали (толщина листа, мм) |
||||
3404 (0,35)
|
3404 (0,30), 3405 (0,35) |
3405 (0,30), 3406 (0,35) |
3406 (0,30), 3407 (0,35) |
3407 (0,30) |
|
1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,52 1,54 1,56 1,58 1,60 1,62 1,64 1,66 1,68 1,70 |
0,480 0,575 0,675 0,790 0,930 1,095 1,130 1,168 1,210 1,255 1,300 1,355 1,410 1,465 1,522 1,595 |
0,450 0,539 0,640 0,752 0,880 1,025 1,060 1,100 1,141 1,187 1,231 1,282 1,332 1,390 1,445 1,500 |
0,425 0,505 0,600 0,710 0,835 0,970 1,000 1,034 1,070 1,109 1,148 1,191 1,238 1,286 1,341 1,400 |
0,401 0,475 0,567 0,657 0,771 0,901 0,931 0,960 0,994 1,030 1,069 1,109 1,153 1,198 1,251 1,307 |
0,376 0,447 0,542 0,633 0,738 0,865 0,896 0,921 0,950 0,982 1,014 1,052 1,094 1,139 1,188 1,238 |
5.3. Расчет намагничивающей мощности
Для
найденных выше значений индукции по
табл.
5.2 находится
удельная намагничивающая мощность в
стержнях
и ярме
.
В этом случае намагничивающую мощность,
необходимую для проведения магнитного
потока по стальным участкам
магнитопровода, можно найти по фор-
муле, ВА:
,
(5.8)
где
–
коэффициент увеличения намагничивающей
мощности в углах магнитной системы,
в данном расчете можно принять
= 50.
Большое влияние на намагничивающую мощность оказывают воздушные зазоры, неизбежно появляющиеся при шихтовке, которые можно найти по формуле, ВА:
,
(5.9)
где
–
намагничивающая мощность в зазорах,
ВА/м2;
– число
зазоров;
– сечение
зазора, м2.
Число
косых и прямых стыков определяется
выбранной конструкцией магнитной
системы (см. подразд. 2.1).
Намагничивающая
мощность в зазорах находится по табл.
5.2
по соответствующей индукции в стержне
или ярме, сечение
берется соответственно либо
,
либо
.
Для
косых стыков индукция снижается в
раз:
,
(5.10)
а сечение напротив увеличивается в раз:
.
(5.11)
С целью уменьшения трудозатрат, т. е. снижения стоимости и времени сборки трансформатора, в последнее время практикуется шихтовка сердечника в две пластины. Потери и ток х. х. в этом случае несколько возрастают.
Полная намагничивающая мощность, ВА,
,
(5.12)
где
= 1,1 – 1,15 –
коэффициент, учитывающий увеличение
намагничивающей мощности за счет резки
пластин, магнитопровода, перешихтовки
верхнего ярма и т. д.
Т а б л и ц а 5.2
Удельные намагничивающие мощности в сердечниках
из холоднокатаных сталей и намагничивающие мощности
в зазорах (стыках) магнитной системы
Индук-ция В, Тл |
q, BA/кг |
qз, BA/ м2 |
||
марка стали |
шихтовка |
|||
3404, 3405 |
3406, 3407 |
в один лист |
в два листа |
|
1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,52 1,54 1,56 1,58 1,60 1,62 1,64 1,66 1,68 1,70 |
0,525 0,633 0,745 0,866 1,048 1,236 1,306 1,377 1,456 1,543 1,630 1,798 1,966 2,170 2,410 2,650 |
0,488 0,575 0,680 0,800 0,950 1,110 1,201 1,231 1,291 1,352 1,412 1,527 1,642 1,784 1,952 2,120 |
900 1900 3700 6000 9200 13800 14760 15720 16800 18000 19200 20480 21760 23160 24680 26200 |
1000 2200 4000 7400 11400 16600 17960 19320 20700 22100 23500 25100 26700 28600 30800 33000 |