|
Курсовая работа: Расчет трансформатора ТМ1000/35
3.3. Расчет обмоток
3.3.1. Число витков в фазе обмотки НН
|
(3.1) |
Полученное по (3.1) значение w1 округляется до ближайшего целого числа
При этом корректируется ЭДС одного
витка
, В
|
(3.2) |
3.3.2. Число витков обмотки ВН при
номинальном напряжении
|
(3.3) |
3.3.3. Напряжение одной ступени
регулирования
, В.
|
(3.4) |
3.3.4. Число витков одной ступени
регулирования при соединении обмотки ВН в звезду
|
(3.5) |
Полученное по ( 3.5 ) значение w2р округляется до ближайшего целого
числа. w2р = 42
3.3.5. Полное число витков обмотки ВН
(при четырех ступенях регулирования)
|
(3.6) |
3.3.6. Число витков основной части
обмотки ВН (при четырех ступенях регулирования)
|
(3.7) |
3.3.1 Многослойная цилиндрическая
обмотка из прямоугольного провода
Обмотка этого типа может применяться
в качестве обмотки высокого напряжения (в некоторых случаях низкого напряжения)
в масляных трансформаторах класса напряжения 10 и 35 кВ мощностью свыше 1000
кВА.
|
|
Рис. 3.6.Сечение витка обмотки
|
Рис. 3.7. Многослойная
цилиндрическая обмотка (nсл = 7, n = 2)
|
3.3.16. По сечению витка (П, мм2)
выбирается провод из сортамента обмоточного провода по табл.3.5, 3.6 (в один
провод или несколько параллельных проводов). Размеры выбранного провода
записываются в следующем виде:
.
Для обмотки ВН
Для обмотки НН
3.3.17. Высота витка
Для обмотки ВН
, мм ,
|
(3.171) |
Для обмотки НН
, мм ,
|
(3.172) |
где b/ - размер провода в изоляции в осевом направлении (мм),
nв – число параллельных проводов в витке.
3.3.18 Число витков в слое
Для обмотки ВН
,
|
(3.181) |
Для обмотки НН
,
|
(3.182) |
где l – высота обмотки (мм), предварительно определенная на
этапе выбора главных размеров.
Полученное значение wсл округляется до целого числа.
3.3.19. Число слоев обмотки
Для обмотки ВН
|
(3.191) |
Для обмотки НН
|
(3.192) |
округляется до большего целого числа.
3.3.20. Уточненный осевой размер
обмотки:
Для обмотки ВН
, мм
|
(3.201) |
Для обмотки НН
, мм
|
(3.202) |
3.3.21. Для расчета радиального
размера обмотки необходим выбор междуслойной изоляции, которая определяется
напряжением двух слоев
Для обмотки ВН
, В
|
(3.211) |
Для обмотки НН
, В
|
(3.212) |
По табл.3.2 выбирается число слоев и
общая толщина (dмсл) для
междуслойной изоляции.
Таблица 3.2.
Междуслойная изоляция в многослойной
цилиндрической обмотке из
прямоугольного провода
3.3.22. Радиальный размер обмотки с
учетом междуслойной изоляции
Для обмотки ВН
, мм ,
|
(3.221) |
Для обмотки НН
, мм ,
|
(3.222) |
где a/ - радиальный размер провода в изоляции (мм).
Этот размер (a) не должен превышать предельного
значения (между двумя охлаждающими каналами) по допустимой плотности теплового
потока, определяемого по рис.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
Параметр
|
Обмотка НН |
Обмотка ВН |
Тип обмотки |
Многослойная
цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода |
Многослойная
цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода |
Число
витков обмотки |
|
|
Число
витков в основной части обмотки ВН |
- |
|
Число
витков в регулировочной ступени ВН |
- |
42 |
Количество
катушек |
2 |
2 |
Число
витков в катушке (основной) |
- |
- |
Число
витков в катушке (регулировочной)* |
- |
- |
Число
витков в слое** |
|
|
Провод
(марка, размеры), мм |
|
|
Сечение
провода, мм2
|
9.912 |
5.94 |
Сечение
витка, мм2
|
9.546 |
4,96 |
Плотность
тока, А/мм2
|
|
|
Осевой
размер обмотки, мм |
|
|
Радиальный
размер обмотки, мм |
|
|
Диаметр
обмотки ,мм : наружный
внутренний
|
|
|
Вес
обмотки, кг |
|
|
Примечание * для катушечной обмотки
** для цилиндрических обмоток
Таблица 3.5.
Размеры и сечения прямоугольного
медного провода (Марка ПББО)
b, мм |
Сечения, мм2,
при а, мм
|
1,35
|
1,56
|
1,68
|
1,81
|
2,1
|
2,26
|
2,44
|
2,63
|
2,83
|
3,05
|
3,28
|
3,53
|
3,8
|
4,4
|
4,7
|
5,1
|
5,5
|
3,8
|
|
5,72 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,4
|
5,73 |
6,65 |
|
7,75 |
8,76 |
|
10,2 |
|
12,0 |
|
13,9 |
|
15,1 |
|
|
|
|
5,1
|
6,68 |
7,75 |
8,36 |
9,02 |
10,2 |
|
11,9 |
|
13,9 |
|
16,2 |
|
18,9 |
21,5 |
|
|
|
5,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15,1 |
|
|
|
20,4 |
|
|
|
|
5,9
|
5,76 |
8,99 |
9,7 |
10,5 |
11,9 |
|
13,9 |
|
16,2 |
|
18,9 |
|
21,9 |
|
|
29,2 |
|
6,4
|
|
9,77 |
|
11,4 |
12,9 |
|
15,1 |
|
17,6 |
19,0 |
20,5 |
|
23,8 |
27,3 |
|
31,7 |
|
6,9
|
|
10,6 |
11,4 |
12,3 |
14,0 |
|
16,3 |
|
19,0 |
|
22,1 |
|
25,7 |
29,5 |
|
34,3 |
|
7,4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20,4 |
22,1 |
|
|
|
|
|
|
|
8,0
|
|
12,3 |
13,2 |
14,4 |
16,3 |
17,6 |
19,0 |
20,5 |
22,1 |
23,9 |
25,7 |
|
29,9 |
34,3 |
|
39,9 |
43,1 |
8,6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39,5 |
|
|
9,3
|
|
14,3 |
|
16,6 |
19,0 |
|
22,2 |
24,0 |
25,8 |
27,9 |
30,0 |
|
34,8 |
40,0 |
|
46,5 |
|
10,0
|
|
|
|
|
|
|
23,9 |
25,8 |
|
|
32,3 |
|
37,5 |
43,1 |
|
50,1 |
54,1 |
10,8
|
|
|
|
19,3 |
22,2 |
|
25,9 |
|
30,1 |
|
34,9 |
37,6 |
40,5 |
46,6 |
|
54,2 |
58,5 |
11,6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43,6 |
|
|
58,3 |
|
12,5
|
|
|
|
|
25,8 |
|
30,0 |
|
34,9 |
37,6 |
40,5 |
43,6 |
47,0 |
|
|
62,9 |
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|
|