Проектирование трансформатора силового ТМ-400/10-66У1
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
я индукция в стержне Вс, Тл, и коэффициент заполнения активной сталью площади круга, описанного около стержня kc;
. Величины определяемые в ходе последующего расчета, приведенная ширина канала рассеяния aр, м, и коэффициент приведения идеализированного поля рассеяния к реальному kp (коэффициент Роговского).
Расчет и выбор величин, входящих в (2.1), рекомендуется производить в следующем порядке:
1.Мощность обмоток одного стержня трансформатора,кВ-А, определяется по (1.2)
2.Ширина приведенного канала рассеяния трансформатора при определении диаметра стержня еще не известна. Размер а12 канала между обмотками ВН и НН определяется как изоляционный промежуток и может быть выбран на основании указаний, данных в таблице. Этот промежуток, выраженный в метрах может быть принят равным а12 = а12 10-3, где а12, мм - промежуток, найденный по таблице для масляных трансформаторов.
3. Значение ? приближенно равно отношению средней длины витка двух обмоток lв трансформатора к их высоте l и определяет соотношение между шириной и высотой трансформатора.
При расчете трансформатора с магнитной системой из горячекатаной стали марок 1511-1514 при индукции Вс=1,41,45Тл получить трансформатор с потерями и током холостого хода, отвечающим требованиям современного ГОСТ, невозможно.
4.Коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю (коэффициент Роговского) при определении основных размеров можно приближенно принять
- Частота f подставляется из задания на расчет трансформатора.
- Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, %, определяется по формуле
В свою очередь напряжение короткого замыкания, %, определяется из задания, а его активная составляющая, %, - по формуле
где Рк - потери короткого замыкания, Вт;
S - полная мощность трансформатора по заданию, кВ-А.
.Индукция в стержне Вс выбирается по таблице.
8. Коэффициент заполнения активным сечением стали площади круга, описанного около сечения стержня, kс зависит от выбора числа ступеней в сечении стержня, способ; прессовки стержня и размеров охлаждающих каналов, толщины листов стали и вида междулистовой изоляции. Общий коэффициент заполнения kс равен произведению двух коэффициентов
(2.2)
Коэффициенты kкр и kз могут быть определены по таблицам.
После определения и выбора всех значений, входящих в (2.1), по этой формуле рассчитывается диаметр стержня.
Если полученный диаметр d не соответствует нормализованной шкале диаметров то следует принять ближайший диаметр по нормализованной шкале dн и определить значение ?н, соответствующее нормализованному диаметру.
Второй основной размер трансформатора - средний диаметр канала между обмотками d12 - может быть предварительно приближенно определен по формуле
(2.3)
или
При расчете d12 по (2.3) радиальные размеры осевых каналов а01 между стержнем и обмоткой НН и а12 между обмотками НН и ВН определяются из условий электрической прочности главной изоляции трансформатора по испытательным напряжениям обмоток НН и ВН соответственно по таблице.
Радиальный размер обмотки НН а1 может быть приближенно подсчитан по формуле
где определяется приближенно;
коэффициент k1 может быть принят равным 1,1 для трансформаторов мощностью 25 - 630 кВ-А с плоской или 1,2 с пространственной навитой магнитной системой;
Третий основной размер трансформаторов - высота обмотки, см, определяется по формуле
(2.4)
В (2.4) подставляется величина ?н, определенная для нормализованного диаметра.
После расчета основных размеров трансформатора подсчитывается активное сечение стержня, т. е. чистое сечение стали, см2:
(2.5)
Электродвижущая сила одного витка, В,
(2.6)
Определение размеров стержня и обмоток, проводимое в начале расчета, является предварительным.
В окончательном расчете магнитной системы, проводимом после полного расчета обмоток, проверки и подгонки в заданной норме параметров короткого замыкания, определяют размеры ступеней в сечении стержня и ярма и все остальные размеры магнитной системы, уточняют активные сечения стержня и ярма, а также индукцию, рассчитывают массу стали, потери и ток холостого хода.
В процессе полного расчета обмоток и окончательного расчета магнитной системы размеры и параметры, приближенно найденные в предварительном расчете, могут быть несколько изменены. Поэтому при расчете параметров короткого замыкания и холостого хода и других подсчетах, которые проводятся в конце расчета, после окончательной раскладки обмоток и определения реальных размеров магнитной системы следует пользоваться не предварительно полученными здесь значениями d, d12, l, (a1+a2)/3, a1, Пc и Вс, а размерами и параметрами, найденными для реальных обмоток и магнитной системы.
3. Расчет обмоток НН и ВН
Выбор типа конструкции обмоток при расчете трансформатора должен производиться с учетом эксплуатационных и производственных требований, предъявляемых к трансформаторам в целом.
) Расчет обмоток трансформатора, как правило, начинается с обмотки НН, располагаемой у большинства трансформаторов между стержнем и обмоткой ВН.
Число витков на одну фазу обмотки НН
(3.1)
Полученное значение округляется до ближайшего целого числа и может быть как четным, так и не