Определение основных размеров трансформатора.
Диаметр стержня предварительно по 3.17[1]:
где β = 1,22 по табл. 3.12[1];
kР ≈ 0,95 - принятый коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю (коэффициент Роговского);
BС = 1,5 Тл - индукция в стержне по табл. 2.4[1];
kС = kКР · kЗ = 0,891 · 0,96 = 0,8554 по ф. 3.67[1];
kКР = 0,891 по табл. 2.5[1], kЗ = 0,96 по табл. 2.2[1].
Выбираем нормализованный диаметр (стр. 87):
dН = 0,09 м.
Определяем значение βН согласно выбранного диаметра:
Радиальный размер обмотки НН предварительно по 3.71[1]:
где k1 = 1,1 согласно рекомендациям стр. 164[1].
Средний диаметр канала между обмотками предварительно:
d12 = dН + 2 · a'01 + 2 · a'11 + a'12 = 0,09 + 2 · 0,004 + 2 · 0,014 + 0,027 = 0,153 м.
Высота обмотки по 3.72[1]:
Активное сечение стержня (чистое сечение стали) по 3.73[1]:
Электродвижущая сила одного витка по 3.74[1]:
uВ = 4,44 · f · BС · ПС = 4,44 · 50 · 1,5 · 0,0054 = 1,798 В.
Расчет обмоток.
Расчет обмотки НН.
Число витков обмотки НН:
принимаем w1 = 292 витка.
Напряжение одного витка:
Средняя плотность тока в обмотках по (5.5):
Сечение витка ориентировочно:
Выбираем многослойную цилиндрическую обмотку из прямоугольного алюминиевого провода марки АПБ по ГОСТ 16512-80.
Высота обмотки равна предварительно рассчитанной и составляет 0,489 м.
Выбираем провод:
Сечение витка 11,6 мм2.
Плотность тока в обмотке:
Число витков в слое:
Обмотка НН наматывается в 4 слоя. 4 слоя по 73×4=292 витка. Всего 292 витка.
|
|
Общий суммарный радиальный размер металла:
b = 2,5 · 4 = 10 мм = 0,01 м.
Напряжение двух слоев обмотки:
UМСЛ = 2 · 74 · 1,8 = 266 В.
Междуслойная изоляция по табл. 4.7[1] - кабельная бумага марки К-120 по ГОСТ 32436-83Е, 2 слоя, выступ изоляции 10 мм с каждого конца обмотки. С торцов каждого слоя вверху и внизу укрепляются бумажно-бакелитовые кольца толщиной 3 мм.
Радиальный размер обмотки по 6.55:
a1 = (2,5 · 4 + 2 · 3 · 0,12) · 10-3 = 0,011 м.
Внутренний диаметр обмотки:
D'1 = 0,09 + 2 · 0,004 = 0,104 м.
Внешний диаметр обмотки:
D''1 = 0,104 + 2 · 0,011 = 0,126 м.
Согласно §4.3 принимаем размеры бумажно-бакелитового цилиндра, на котором на 6 рейках наматывается обмотка:
Масса металла обмотки по (7.7):
Масса провода (см. табл. 5.5[1]):
GПР1 = 1,099 · 9,9 = 10,9 кг.
Обмотка НН (цилиндрическая многослойная из прямоугольного провода).
Рис. 2.1.
Расчет обмотки ВН.
Выбираем схему регулирования по рис. 6.6,a[1] с выводом концов всех трех фаз обмотки к одному трехфазному переключателю. Контакты переключателя рассчитываются на рабочий ток 1,5 А. Наибольшее напряжение между контактами переключателя в одной фазе: рабочее, т.е. 577 В; испытательное, т.е. 1154 В.
|
|
Схема выполнения ответвлений в обмотке ВН.
Рис. 2.3.
Напряжение на одной ступени регулирования:
Число витков на одной ступени регулирования
Напряжения на регулировочных выводах обмотки ВН:
Напряжение, В | Вывод обмотки |
A1 B1 C1 | |
A2 B2 C2 | |
A3 B3 C3 | |
A4 B4 C4 | |
A5 B5 C5 |
Число витков в обмотке ВН при номинальном напряжении:
Для пяти ступеней:
Напряжение, В | Число витков на ответвлениях |
3208 + 2 · 81 = 3370 | |
3208 + 1 · 81 = 3289 | |
3208 - 1 · 81 = 3127 | |
3208 - 2 · 81 = 3046 |
Ориентировочная плотность тока:
Ориентировочное сечение витка:
Выбираем многослойную цилиндрическую обмотку из круглого алюминиевого провода марки АПБ по ГОСТ 16512-80.
Высота обмотки равна предварительно рассчитанной и составляет 0,489 м.
Выбираем провод:
1 × АПБ, круглое сечение 1,37 мм2 диаметром
Сечение витка 1,37 мм2.
Плотность тока в обмотке:
Число витков в слое:
Обмотка ВН наматывается в 12 слоя. 2 слоя по 280×2=560 витков. 10 слоев по 281×10=2810 витков. Всего 3370 витков.
Общий суммарный радиальный размер металла:
b = 1,72 · 12 = 20,64 мм = 0,02064 м.
Напряжение двух слоев обмотки:
UМСЛ = 2 · 283 · 1,8 = 1019 В.
Междуслойная изоляция по табл. 4.7[1] - кабельная бумага марки К-120 по ГОСТ 32436-83Е, 3 слоя, выступ изоляции 16 мм с каждого конца обмотки. С торцов каждого слоя вверху и внизу укрепляются бумажно-бакелитовые кольца толщиной 3 мм.
|
|
Радиальный размер обмотки по 6.55:
a2 = (1,72 · 12 + 3 · 11 · 0,12) · 10-3 = 0,025 м.
Внутренний диаметр обмотки:
D'2 = 0,126 + 2 · 0,027 = 0,18 м.
Внешний диаметр обмотки:
D''2 = 0,18 + 2 · 0,025 = 0,23 м.
Согласно §4.3 принимаем размеры бумажно-бакелитового цилиндра, на котором на 6 рейках наматывается обмотка:
Масса металла обмотки по (7.7):
Масса провода (см. табл. 5.5[1]):
GПР2 = 1,116 · 24 = 26,8 кг.
Масса металла (алюминия) двух обмоток:
GО = 9,9 + 24 = 33,9 кг.
Масса провода двух обмоток:
GПР = 10,9 + 26,8 = 37,7 кг.
По испытательному напряжению UИСП = 35 кВ и мощности трансформатора S = 25 кВ·А по табл. 4.4, 4.5[1] находим:
Канал между обмотками ВН и НН | а12 = 27 мм |
Толщина бумажно-бакелитового цилиндра обмотки НН | δ01 = 1 мм |
Толщина бумажно-бакелитового цилиндра обмотки ВН | δ12 = 3 мм |
Выступ бумажно-бакелитового цилиндра за высоту обмотки НН | lЦ1 = 5 мм |
Выступ бумажно-бакелитового цилиндра за высоту обмотки ВН | lЦ2 = 10 мм |
Расстояние между обмотками ВН соседних стержней | a22 = 8 мм |
Толщина междуфазной перегородки | δ22 = 2 мм |
Расстояние обмотки ВН до ярма | a0 = 20 мм |
|
|
Обмотка ВН (цилиндрическая многослойная из круглого провода).
Рис. 2.4.
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 37; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!