Расчет напряжения короткого замыкания

 

Активная составляющая U_K3

 

 

Реактивная составляющая U_K3

 

 

Напряжение КЗ

 

Установившийся ток КЗ на обмотке ВН

 

 

где S_K=500 (таблица 7.2).

Мгновенное максимальное значение тока КЗ (таблица 7.3)

 

 

Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании

 

Радиальная сила

 

 

Среднее сжимающее напряжение в проводе обмотки НН

 

 

<15 МПа Верно

Средние растягивающие напряжения в обмотке ВН

 

 < 15 МПа Верно

Осевые силы в обмотках

 

 

Максимальные сжимающие силы в обмотках

Осевые силы действуют на обе обмотки. Наибольшая осевая сила возникает в середине высот обмоток ВН.

Напряжения сжатия на обмотке НН

 

Температура обмоток через 5 с. После возникновения КЗ

 

 

Что ниже 200

 

Расчет магнитной системы

 

Расчет размеров магнитной системы и массы стали

 

Принята конструкция трехфазной плоской шихтованной магнитной системы, собираемой из пластин холоднокатаной, текстурованной стали марки 3404 толщиной 0,35 мм. Стержни магнитной системы прессуются расклиниванием с обмоткой. Размеры пакетов выбраны по таблице 8.3 для стержня диаметром 0,18 м без прессующей пластины.

 

Таблица 5.1

№ пакета	Стержень, мм	Ярмо, мм
1	155*20	155*20
2	135*23	135*23
3	120*10	120*10
4	105*7	105*7
5	85*7	85*7
6	55*7	-

 

Площадь ступенчатой фигуры сечения стержня, ярма (табл. 8.6)

Объем угла магнитной системы (табл. 8.7)

Активное сечение стержня

 

 

Активное сечение ярма

 

Длина стержня магнитной системы

 

 

Расстояние между осями соседних стержней

 

 

где  - расстояние между обмотками соседних стержней (таблица 4.5).

Масса стали угла магнитной системы

 

 

Масса стали ярм

 

 

Полная масса стали стержня

 

 

Полная масса стали плоской магнитной системы

 

 

Расчет параметров холостого хода

 

Расчет потерь холостого хода

 

Магнитная индукция в стержнях плоской шихтованной магнитной системы

 

 

Магнитная индукция в ярмах плоской шихтованной магнитной системы

 

 

Индукция на косом стыке

 

 

Площади сечения немагнитных зазоров на прямом стыке среднего стержня равны соответственно активным сечениям стержня и ярма.

 

 

Удельные потери для стали стержней, ярм и стыков (таблица 8.10):

 

 

На основании § 8.2 и таблицы 8.12 принимаем коэффициенты:

Потери холостого хода

 

 

Расчет тока холостого хода

 

По таблице 8.17 находим удельные намагничивающие мощности:

 

 

На основании § 8.3 и таблицам 8.12 и 8.21 принимаем коэффициенты:

Намагничивающая мощность холостого хода

 

Ток холостого хода

 

 

Активная составляющая тока XX

 

 

Реактивная составляющая тока XX

 

.

 

Тепловой расчет и расчет системы охлаждения

 

Поверочный расчет обмоток

 

Внутренний перепад температуры обмоток НН

 

 

где =0,17 - теплопроводность бумажной, пропитанной маслом, изоляции провода (табл. 9.1).

Внутренний перепад температуры обмоток ВН

 

 

Перепад температуры на поверхности обмотки НН

 

 

Перепад температуры на поверхности обмотки ВН

 

 

Полный средний перепад температуры от обмотки к маслу:

Обмотки НН

 

 

Обмотки ВН

 

Расчет системы охлаждения

 

Определение габаритных размеров трансформатора.

По таблице 9.4 в соответствии с мощностью трансформатора выбираем конструкцию бака со стенками в виде волн.

Изоляционные расстояния отводов определяем до прессующей балки верхнего ярма и стенки бака. До окончательной разработки конструкции внешние габариты прессующих балок принимаем равными внешнему габариту обмотки ВН.

Изоляционные расстояния (по табл. 4.11, 4.12)

S₁=90 мм

S₂=40 мм₃⁼25 мм₄⁼20 мм₁=20 мм₂=20 мм

Минимальная ширина бака

 

 

Принимаем В=0,6 м

 

Принимаем А=1,280, м

Высота активной части

 

 

Принимаем расстояние от верхнего ярма до крышки бака по таблице 9.5

Глубина бака