Расчет трансформатора ТМ1000/35
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?ы размеры обмоток трансформатора и главных изоляционных промежутков и проверены некоторые параметры трансформаторапотери и напряжение короткого замыкания.
При окончательном расчете определяются: размеры пакетов стержня и ярма, расположение охлаждающих каналов, схему шихтовки, активные сечения стержня и ярма, число пластин стали в пакетах, высота стержня, расстояние между осями стержней, полный вес стали в трансформаторе. После окончательного установления всех размеров определяются потери и ток холостого хода.
Размеры пакетов стержня следует выбирать с таким расчетом, чтобы площадь поперечного сечения (ступенчатой фигуры) стержня была максимально возможной (рис.5.1, а).
Форма поперечного сечения ярма несколько отличается от формы сечения стержня. В средней своей части по размеры пакетов ярма и стержня делают одинаковыми, а крайние пакеты выполняются более широкими путем объединения двух-трех пакетов в один (рис. 5.1 б). Это делается с целью улучшения прессовки ярма ярмовыми балками, более равномерного распределения давления но ширине пакетов и уменьшения веера пластин на углах пакетов.
Шихтованные магнитопроводы собирают перекладывая пластины стержней и ярем в переплет, благодаря чему уменьшаются воздушные зазоры. Форма стыка пластин стержней и ярм определяет схему шихтовки магнитопровода (рис. 5.2):
- с прямыми стыками;
- с косыми стыками;
- с комбинированными стыками.
Для магнитопроводов из холоднокатанных сталей применяются схемы с косыми и комбинированными стыками.
Рис. 5.1. Поперечное сечение стержня и ярма магнитопровода
Рис. 5.2. Схемы шихтовки магнитопровода
5.1 Определение числа и размеров пакетов стержня производится по табл 5.3. в зависимости от диаметра стержня магнитопровода. Результаты занесены в табл. 5.1.
Таблица 5.1.
стерженьd,
ммnсkкрс1*b1,
ммс2*b2,
ммс3*b3,
ммс4*b4,
ммс5*b5,
ммс6*b6,
ммс7*b7,
ммс8*b8,
мм23080.933220*32205*19185*16165*12145*9130*5115*5 90*6
5.2. Сечение стержня магнитопровода
, мм2.
(5.1)
5.3 Определение числа и размеров пакетов ярма производится по табл 5.3. в зависимости от диаметра стержня магнитопровода. Результаты занесены в табл. 5.2.
Таблица 5.2.
ярмоd,
ммnяс1*b1,
ммс2*b2,
ммс3*b3,
ммс4*b4,
ммс5*b5,
ммс6*b6,
ммс7*b7,
ммс8*b8,
мм2306220*32205*19185*16165*12145*9130*5
Таблица 5.3.
стерженьярмоd,
ммnсkкрс1*b1,
ммс2*b2,
ммс3*b3,
ммс4*b4,
ммс5*b5,
ммс6*b6,
ммс7*b7,
ммс8*b8,
ммnяся,
мм 8040.863 75*14 65*9 55*6 40*53 55 8550.895 80*14 70*10 60*6 50*4 40*44 50 9050.891 85*15 75*10 65*6 55*4 40*44 55 9550.887 90*15 80*10 65*9 50*5 40*44 5010060.917 95*16 85*10 75*7 65*5 55*4 40*45 5510560.912100*16 90*11 80*7 65*750*4 40*45 5011060.905105*16 95*11 85*7 75*665*4 40*75 6511550.903105*25 95*9 85*6 65*940*34 6512060.928115*18105*11 90*10 75*860*6 40*45 6012560.915120*18105*16 95*6 85*665*7 40*65 6513060.918125*18110*16100*8 80*965*5 40*65 6514060.919135*19120*17105*10 85*965*7 40*55 6515060.915145*19135*13120*13105*985*8 55*75 8516060.913155*20135*23120*10105*785*7 55*75 8517060.927160*28145*17130*10110*1085*8 50*85 8518060.915175*21155*25135*13120*895*9 65*85 9519070.927180*30165*17145*14130*8115*7100*5 75*7510020070.918195*22175*26155*15135*11120*6105*5 75*7512021070.922200*32180*22160*14145*8130*6110*8 90*6513022080.929215*23195*28175*15155*12135*9120*5105*4 75*7612023080.933220*32205*19185*16165*12145*9130*5115*5 90*6613024080.927230*34215*19195*17175*12155*9138*8120*5 95*6613525080.929240*34220*24200*16180*12155*11140*6120*6100*5614026080.924250*35230*25215*13195*13175*10155*8120*9105*6615527080.930260*35240*25215*20195*13170*11155*5135*7105*8615528080.927270*36250*26230*17215*9195*11175*6135*13105*7617529080.927280*37260*27235*21210*15180*13165*12145*6115*8616530080.930295*28270*37250*18230*13215*8175*18135*12105*76175
5.4. Сечение ярма магнитопровода
, мм2.
(5.2)
5.5. Уточненное значение индукции в стержне магнитопровода
, Тл,
(5.3)
где kЗ - коэффициент заполнения пакета активной сталью, выбираемый по табл. 5.4. Принимаем kЗ = 0,95
5.6. Значение индукции в ярме магнитопровода
, Тл.
Таблица 5.4.
Коэффициент заполнения пакета стержня сталью
Толщинаkз при изоляционном покрытиилистовжаростойкоеоднократное
лаковоедвухкратное
лаковое0,270,930,90,890,30,940,910,90,350,950,930,910,50,960,950,93
5.7. Длина стержня магнитопровода
, мм.(5.5)
5.8. Высота ярма
, мм.(5.6)
5.9. Высота магнитопровода
, мм.(5.7)
5.10. Расстояние между осями стержней
, мм.(5.8)5.11. Ширина пакета магнитопровода
, мм.
(5.9)
5.12. Магнитопровод трансформатора представляет собой сложную пространственную фигуру. Для определения объема стали магнитопровода удобно ввести понятие объема угла магнитопровода
, мм3
(5.10)
Тогда весь объем магнитной системы можно определить как сумму объемов
- двух ярем
, мм3(5.11)
- трех стержней
, мм3(5.12)
5.13. Вес стали магнитопровода
, кг(5.13)6. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ХОЛОСТОГО ХОДА
6.1. Потери холостого хода
, Вт6.1
где pс - удельные потери в стали стержней
pя - удельные потери в стали ярем
kд - коэффициент добавочных потерь (kд =1.1)
Удельные потери в (6.1) можно определить по табл. 6.4. по величине индукции в стержне и ярме.
pс=1,134 Вт/кгqс = 585 ВА/кг qзс =17890 ВА/м2
pя=1,295 Вт/кгqя = 645 ВА/кг
6.2. Полная намагничивающая мощность
, м3
м3
, м2.
, ВА(6.2)
где qс - удельная намагничивающая мощность в стали стержней
qя - удельная намагничивающая мощность в стали ярем
qя - удельная намагничивающая мощность в области стыков стержней и ярем.
6.3. Реактивная составляющая тока холостого хода.
, %
(6.3)
6.4. Активная составляющая тока холостого хода.
, %
(6.4)
6.5. Ток холостого хода.<