ВЫБОР ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ (МОДЕЛИ) МАГНИТОПРОВОДА
Расчет трансформатора обычно начинается с определения основных размеров магнитопровода. Такими размерами, определяющими так называемую «модель» трансформатора, являются: D —диаметр стержня (т. е. окружности, описанной около сечения стержня), Н — высота окна магнитопровода и МО — расстояние между осями стержней (рис. 2.2).
Как было сказано выше, магнитопровод представляет собой замкнутую магнитную цепь, предназначенную для прохождения главного магнитного потока, сцепленного с обеими обмотками (ВН и НН). Размеры магнитопровода и форма сечения стержня зависят от размеров и выбранных формы и конструкции обмоток.
Обмотки силовых трансформаторов обычно изготовляются круглой формы (наматываются на круглые цилиндрические шаблоны или цилиндры), поэтому поперечное сечение стержня магнитопровода имеет симметричную ступенчатую форму, вписанную в некоторую окружность диаметра D.
В § 1.4 было сказано, что размеры трансформатора, в том числе и диаметр D, в основном зависят от его мощности. Однако кроме мощности, на размеры трансформатора влияют еще многие факторы, например, значения потерь, напряжения короткого замыкания, класс напряжения, качество электротехнической стали и др., и поэтому вывести точную формулу для определения D для всех возможных случаев и сочетаний задаваемых параметров было бы весьма затруднительно.
Ввиду этого при расчете трансформаторов прибегают к разного рода приближенным методам расчета, используя накопленный опыт, выраженный в разного рода эмпирических формулах, таблицах, кривых и т. п. Полученные в результате приближенного расчета основные размеры магнитопровода затем проверяются на нескольких вариантах расчета, и при необходимости вносятся нужные коррективы.
|
|
|
Рис. 2.2 Трехфазный магнитопровод, основные размеры
Кажущаяся сложность такой методики на самом деле не представляет затруднений, так как такая работа требуется только при расчете новой серии силовых трансформаторов. А когда такая серия уже создана, т. е. уже имеется определенный ряд магнитопроводов на соответствующие мощности, то выбранные основные размеры магнитопровода для каждого типа остаются неизменными. Расчет трансформатора той или иной мощности практически сводится только к расчету обмоточных данных на заданные иные сочетания напряжения.
ТЕОРИЯ СОРАЗМЕРНОСТИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗАВОДСКОГО ОПЫТА РАСЧЕТА ДЛЯ ВЫБОРА МОДЕЛИ
Совокупность различных, предложенных разными авторами, методов расчета трансформаторов носит общее название «теория соразмерности».
Полученные по одному из методов расчета основные размеры магнитопровода затем корректируются исходя из условий размещения обмоток в окне магнитопровода, получения требующихся эксплуатационных параметров (характеристик) и по конструктивным соображениям.
|
|
|
В учебных расчетах может быть использован обобщенный метод, предложенный П. М. Тихомировым [Л.2], как наиболее современный.
Используя данные табл. 2.1 и 2.2 и принимая уровень Б для потерь холостого хода, предварительный выбор значения диаметра D можно сделать по кривым (рис. 2.3): при классе напряжения 6 — 10 кв — между кривыми 1, 2, при 20 кв — между кривыми 2, 3 и при 35 кв — между кривыми 3, 4.
Высота окна Н магнитопровода складывается из высоты (длины) обмоток Н0 и изоляционных расстояний «до ярма» по концам обмоток. Предварительный выбор значения Н можно сделать по кривым (рис. 2.4): при классе напряжения 6—10 кв — между кривыми 1, 2, при 20 кв— между кривыми 2, 3, при 35 кв— между кривыми 3, 4.
Рис. 2.3. Кривые для выбора диаметра стержня магнитопровода трехфазных трансформаторов в зависимости от мощности и класса напряжения
Рис. 2.4. Кривые для предварительного выбора высоты окна магнитопровода в зависимости от мощности и класса напряжения
После выполнения первых вариантов расчета размер Н может быть увеличен или уменьшен в зависимости от полученных результатов расчета: условий размещения витков обмоток, значения полученного напряжения рассеяния и т. п.
|
|
|
Изоляционные расстояния выбираются по данным, приведенным в гл. XIII.
Контрольные вопросы
- Какие параметры трансформатора должны быть заданы для его расчета?
- Какие размеры должны определяться в начале расчета трансформатора?
ГЛАВА III
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 390; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!