Расчет трансформатора ТМ1000/35
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
4.13 (для масляного трансформатора q=1200-1500 Вт/м2).
Если размер (a) превышает предельное значение, то обмотка делится на 2 (или более) катушки с осевым каналом между ними . Ширина канала aк = 0,01 l, но не менее 5 мм. Принимаем aк = 5 мм. При этом радиальный размер обмотки увеличивается на ширину канала (или каналов) :
Для обмотки ВН
, мм (3.231)
Для обмотки НН
, мм (3.232)где n число катушек
3.3.23. Полное сечение витка из nв параллельных проводов
Для обмотки ВН
, мм2(3.241)
Для обмотки НН
, мм2(3.242)где П/ - сечение выбранного провода, мм2.
3.3.24. Уточненная плотность тока
Для обмотки ВН
, А/мм2 .
(3.251)
Для обмотки НН
, А/мм2 .
(3.252)
3.3.25. Поверхность охлаждения обмотки
Для обмотки ВН
, мм2
(3.261)
Для обмотки НН
, мм2
(3.262)
где k коэффициент, учитывающий закрытие части обмотки рейками и другими изоляционными деталями (k = 0,75).
3.4.Окончательные размеры обмоток
3.41.Внутренний диаметр обмотки низкого напряжения
(3.50)
3.42. Наружный диаметр обмотки низкого напряжения
(3.51)
3.43.Внутренний диаметр обмотки высокого напряжения
(3.52)
3.44. Наружный диаметр обмотки высокого напряжения
(3.53)
где а1 , а2 , а01 , a12 - изоляционные промежутки (табл.4.1)
Вес обмотки (кг) определяется соотношением:
для медного провода
, кг
(3.54)
где mcт - число стержней магнитопровода;
П - сечение витка обмотки;
w - число витков обмотки.
Dср - средний диаметр обмотки.
Вес обмотки медной обмотки(кг):
Для обмотки НН
Для обмотки ВН
Таблица 3.4.
Основные параметры обмоток
ПараметрОбмотка ННОбмотка ВНТип обмоткиМногослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного проводаМногослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного проводаЧисло витков обмоткиЧисло витков в основной части обмотки ВН-Число витков в регулировочной ступени ВН-42Количество катушек22Число витков в катушке (основной)--Число витков в катушке (регулировочной)*--Число витков в слое**Провод (марка, размеры), ммСечение провода, мм29.9125.94Сечение витка, мм29.5464,96Плотность тока, А/мм2Осевой размер обмотки, ммРадиальный размер обмотки, ммДиаметр обмотки ,мм : наружный
внутренний
Вес обмотки, кгПримечание * для катушечной обмотки
** для цилиндрических обмоток
Таблица 3.5.
Размеры и сечения прямоугольного медного провода (Марка ПББО)
b, ммСечения, мм2, при а, мм1,351,561,681,812,12,262,442,632,833,053,283,533,84,44,75,15,53,85,724,45,736,657,758,7610,212,013,915,15,16,687,758,369,0210,211,913,916,218,921,55,515,120,45,95,768,999,710,511,913,916,218,921,929,26,49,7711,412,915,117,619,020,523,827,331,76,910,611,412,314,016,319,022,125,729,534,37,420,422,18,012,313,214,416,317,619,020,522,123,925,729,934,339,943,18,639,59,314,316,619,022,224,025,827,930,034,840,046,510,023,925,832,337,543,150,154,110,819,322,225,930,134,937,640,546,654,258,511,643,658,312,525,830,034,937,640,543,647,062,9Примечание. Толщина изоляции на две стороны: нормальная 0,5 мм, усиленная 1,0 ; 1,4 ; 2,0 мм
Таблица 3.6.
Размеры и сечения прямоугольного алюминиевого провода (Марка АПБ)
b, ммСечения, мм2 , при а, мм1,82,002,242,502,803,003,153,353,553,754,004,254,504,755,005,305,604,006,847,648,609,4510,654,507,748,649,7210,7012,0512,9513,635,008,649,6410,8411,9513,4514,4515,2016,2017,205,609,7210,8412,1813,4515,1316,2517,0918,2119,3320,1421,546,3010,9812,2413,7515,2017,0918,3519,3020,5621,8222,7724,3425,9227,497,1012,4213,8415,5417,2019,3320,7521,8223,2424,6625,7727,5429,3231,0932,8734,648,0014,0415,6417,5619,4521,8523,4524,6526,2527,8529,1431,1433,1435,1437,1139,2441,5443,949,0015,8417,6419,8021,9524,6526,4527,8029,6031,4032,8935,1437,3939,6441,8444,1446,8449,5410,0017,6419,6422,0424,4527,4529,4530,9532,9534,9536,6439,1441,6444,1446,6449,1452,1455,1410,6018,7220,8423,3825,9529,1332,8437,0841,5446,8452,1458,5011,2024,7327,4530,8133,0534,7336,9739,2141,1443,9446,7449,5452,3455,1458,5061,8611,8026,0728,9532,4936,7241,3446,3452,2458,1465,2212,5027,6430,7034,4536,9538,8341,3344,8346,0249,1452,2755,3958,5261,6465,3969,1413,2032,4536,4141,0346,3151,9458,5465,1473,0614,0034,4538,6541,4543,5546,3549,1551,9555,1458,6462,1465,6469,1473,3477,5415,0036,9541,4546,7052,7059,1466,6474,1483,1416,0044,2547,4549,8553,0556,2559,1463,1467,1471,1475,1479,1483,9488,7417,0047,0553,0059,8067,1475,6484,1494,3418,0053,4556,1559,7563,3566,6471,1475,6480,1484,6489,1494,5499,94Примечание. Толщина изоляции на две стороны : нормальная 0,50 мм ; усиленная 1,06 ; 1,50 ; 2,07 мм
4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
4.1 Потери в обмотке Pобм определяются плотностью тока, материалом и весом обмоточного провода
Обмотка НН:, Вт
Обмотка ВН: , Вт(4.1)
где - уточненная плотность тока в обмотке;
k коэффициент, учитывающий плотность и электропроводность материала обмотки (для медного провода k=2,4 , для алюминиевого провода k=12,75);
kдоп коэффициент, учитывающий дополнительные потери в обмотке (приближенно можно принять kдоп = 1,09 ).
4.2 Общие потери короткого замыкания
, Вт(4.2)
где kотв учитывает потери в отводах обмоток, в стенках бака, других элементах конструкции от потоков рассеяния (ориентировочно можно принять kотв=1,1).
4.3. Активная составляющая напряжения короткого замыкания
, %
(4.3)4.4. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания
,%
(4.4)
Здесь ширина приведенного канала рассеяния (aр) и параметр определяются реальными размерами спроектированной обмотки:
(4.5)
Принимаем =
(4.6)
Коэффициент kр учитывает реальное распределение потоков рассеяния (kр = 0,93-0,98).
4.5.Полное напряжение короткого замыкания
, (%).(4.7)5. РАСЧЕТ МАГНИТОПРОВОДА
Основные размеры и данные стержня магнитной системыего диаметр и высота, активное сечение приближенно определяются в начале расчета трансформатора до расчета обмоток. Окончательный расчет магнитной системы обычно проводится после того, как установле?/p>