Расчет силового трехфазного двухобмоточного трансформатора, страница 2

3.10.9 Наружный диаметр обмотки, мм;

3.10.10 Масса металла обмотки, кг;

где

3.10.11 Поверхность охлаждения, м²;

 Для одноходовой обмотки при наличии одного канала внутри витка:

где k=0,75 – коэффициент, учитывающий уменьшение поверхности за счет реек и изоляционных деталей.

3.11 Расчет обмотки ВН.

         Цилиндрическая многослойная обмотка из прямоугольного провода (число слоёв больше двух). В многослойной обмотке, намотка только плашмя, число параллельных проводов до 4−8, слои соединяются последовательно, охлаждение осуществляется вертикальными каналами.

3.11.1 Ориентировочная высота витка, мм.

где −число витков в слое,

−число слоёв обмотки

3.11.2

Ориентировочные осевые размеры изолированного элементарного проводника, мм

где −число элементарных проводников

3.11.3 Размеры элементарного проводника в ми выбираются по таблице, исходя из ориентировочного осевого размера проводника без изоляции и ориентировочного сечения элементарного проводника

Согласно этим значениям по таблице выбираем гостированные значения:

, а радиальный размер . Зная толщину витковой изоляции, взятую из таблицы, найдём осевой и радиальный размеры изолированного проводника

где −толщина витковой изоляции

3.11.4

Тогда проводник выбираем:

,

3.11.5 Высота витка, мм;

−т.к намотка плашмя

3.11.6 Сечение витка, мм²

3.11.7 Уточненная плотность тока, ;

;

, проверка ВЫПОЛНЯЕТСЯ

3.11.8 Осевой размер обмотки, мм

;

3.11.9 Радиальный размер обмотки:

где − межслойная изоляция, выбирается по таблице по величине рабочего напряжения между слоями ,

−число вертикальных каналов, выбирается из расчёта 1 канал на 4−5 слоёв,

−ширина канала, для масляных трансформаторов

3.11.10 Внутренний диаметр обмотки ВН, м:

где −изоляционное расстояние от обмотки НН до обмотки ВН, выбирается по значению  по таблице.

3.11.11 Наружный диаметр обмотки ВН, м;

3.11.13 Поверхность охлаждения, м²;

где − коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмотки рейками и изолирующими деталями.

3.11.14 Масса металла обмоток, кг;

;

где

4. Потери короткого замыкания.

4.1 Основные потери в обмотках при превышении температуры , Вт;

;

;                  ,

где омическое сопротивление, Ом:

;

;

 - удельное сопротивление алюминиевого провода, приведенное к нормированной расчетной температуре обмоток 

4.2 Средний коэффициент добавочных потерь, учитывающий увеличение основных электрических потерь в обмотках при протекании по ним переменного тока, рассчитывается для обмоток ВН  и НН .

Для цилиндрической обмотки из прямоугольного провода:

 

где, ,

,

Коэффициент должен лежать в пределах , это условие выполняется.

Для винтовой обмотки расчет производится по следующей формуле:

где,   ,

f – частота питающей сети, Гц;

 - удельное электрическое сопротивление алюминиевого провода;

 - число элементарных проводников по оси обмотки;

 −число элементарных проводников по радиусу обмотки;

 - число ходов винтовой обмотки

b – размер неизолированного провода по оси обмотки;

a – размер неизолированного провода по радиусу обмотки;

4.3 Потери в отводах, Вт:

где

 - масса отводов, кг;

Общая длина отводов, м:

- так как соединение звезда

 - при соединении обмоток в треугольник.

4.4 Потери в баке и металлических конструкциях, Вт:

,

где k=0.025

4.5 Потери короткого замыкания трансформатора.

Значения , для масляных и сухих трансформаторов общего назначения, регламентированы соответствующими стандартами и не должны отличаться от заданных не более чем на +10%.

, проверка ВЫПОЛНЯЕТСЯ

4.6 Плотность теплового потока на охлаждаемой поверхности, Вт/м²;

Для обмотки НН:

;

Меньше 400Вт/м2.

Для обмотки ВН:

; 

5. Напряжение короткого замыкания.