Проектирование трансформатора
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?аем по табл.1.
.Масса стали угла магнитной системы, кг:
,кг;
К3=0.97 - для жаростойкого покрытия;
=7650 кг/м3 - плотность холоднокатаной стали.
.Масса стали ярм трансформатора, кг:
, кг,
. Масса стали стержней, кг:
7. Полная масса магнитной системы трансформатора, кг:
, кг,
.2 Определение потерь холостого хода трансформатора
.Индукции в стержне и ярме, Тл:
, Тл,
, Тл,
Удельные потери , в холоднокатаных текстурованных сталях в зависимости от индукции выберем из (табл. 20), для стали 3404:
;
2.Потери холостого хода, Вт:
где =1.15- применение отжига после резки и закатки пластин;
=8.58 из (табл. 21) .
.3 Определение тока холостого хода трансформатора
. Активная составляющая тока холостого хода, %:
, %,
. Намагничивающая мощность стальных участков магнитной системы, ВА:
где
Ктд`=1.18 - коэффициент, учитывающий влияние резки рулона стали на пластины и срезания заусенцев;
Ктд2=1.07 -коэффициент, учитывающий форму сечения ярма, способ прессовки стержней и ярма магнитной системы, расшихтовку и зашихтовку верхней части ярма при насадке обмоток.
Kту=27,95 - коэффициент, учитывающий увеличение намагничивающей мощности в углах магнитной системы;
Кттп=1,25 - коэффициент, учитывающий увеличение намагничивающей мощности в углах магнитной системы в зависимости от ширины пластины второго пакета стержня или ярма;
nкос = 6 -число косых стыков пластин стали ярма и стержней;
qзкос = 3700
Пкос= 0.09 площади зазоров (стыков);
=1.958 ВА/кг, =1.486 ВА/кг.
. Реактивная составляющая тока холостого хода, %:
, %,
.Полный ток холостого хода, %:
, %,
.Коэффициент полезного действия трансформатора, %:
, %,
6. Тепловой расчет трансформатора
.1 Тепловой расчет обмоток
. Внутренний перепад температуры, оС:
, оС - для обмотки НН
, оС - для обмотки ВН
- толщина изоляции провода на одну строну, см;
-теплопроводность изоляции провода, см;
. Среднее значение внутреннего перепада температуры обмоток, :
- для обмотки НН
- для обмотки ВН
3. Относительная ширина радиальных каналов:
- для обмотки НН
- для обмотки ВН
. Перепад температуры на поверхности обмоток,:
- для обмотки НН
- для обмотки ВН
q - плотность теплового потока.
.Среднее превышение температуры над средней температурой охлаждающего масла :
- для обмотки НН
- для обмотки ВН
.2 Тепловой расчет бака трансформатора
. Длина и ширина бака, см:
, см
, см,
где S1=5см, S2=5см, S3=5см, S4=5см, S5=8.4см - изоляционные расстояния в зависимости от испытательного напряжения ВН по табл. 31;
меньшие размеры прямоугольного провода обмоток.
. Высота активной части трансформатора, см:
, см,
где n=5см - толщина прокладки под нижнее ярмо.
. Глубина бака, см:
, см,
где =30 см - расстояние от верхнего ярма до крышки бака, принимаем по табл. 32.
. Среднее превышение температуры масла над воздухом, :
.
5. Среднее превышение температуры стенки бака над воздухом, :
где qмd=6 С
.Полученное значение должно удовлетворять условию:
- выполняется
7.Поверхность излучения для получившихся размеров бака, м2:
. Необходимая поверхность конвекции, м2:
, м2
6.3 Расчёт трубчатого бака
. Для трубчатого бака принимаем:
. Длины прямого участка наружного ряда труб:
, см,
, см,
, см,
, см,
. Определим максимальные расстояния по таблице 34:
см,
см,
. Расстояния между осями труб на стенке бака, начиная с наружного ряда труб, см:
, см,
, см,
, см,
, см,
. Развёрнутая длина трубы в каждом ряду, см:
, см,
, см,
, см,
, см,
. Фактическая поверхность конвекции гладкого бака с учётом его свободной от изоляторов части крышки, м2:
Где поверхность конвекции крышки бака определяется, м2:
6. Необходимая поверхность конвекции труб, м2:
. Необходимая реальная поверхность труб, м2:
, м2,
Где - коэффициент, учитывающий улучшение теплоотдачи.
. Необходимая общая длинна всех труб, м:
, м,
. Число труб в каждом ряду:
. Шаг труб в ряду, см:
, см,
. Фактическая поверхность труб, м2:
, м2,
12. Фактическая поверхность конвекции бака с трубами, м2:
, м2,
. Фактическая поверхность излучения бака с трубами, м2:
.4 Расчет превышений температуры обмоток и масла в трансформаторе
. Среднее превышение температуры стенки бака над окружающим воздухом, :
,
. Среднее превышение температуры масла бака над окружающим воздухом, :
,
. Превышение температуры масла в верхних слоях над окружающим воздухом:
,
4.Превышение температуры обмоток и масла над окружающим воздухом для обмоток НН и ВН:
-для обмотки НН
- для обмотки ВН
.Превыше