Расчет основных параметров трансформатора распределительных сетей (стр. 4 )

Полные потери к. з., Вт:

(3.10)

Отличие полученного значения от заданного составляет:

20%

Расчетное значение полных потерь к. з. не должно отличаться от заданного более чем на ± 20%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 7,55 %.

3.3 Расчет напряжения короткого замыкания

Уточненный средний диаметр канала рассеяния, мм:

, (3.11)

Уточненная ширина приведенного канала рассеяния:

(3.12)

Уточненный параметр:

(3.13)

Активная составляющая напряжения к. з., %:

(3.14)

Реактивная составляющая напряжения к. з., %:

(3.15)

где kp = 0,95 – коэффициент приведения реального поля рассеяния к прямоугольной форме;

kq=1 – коэффициент, вводимый при расположении регулировочных витков в середине обмотки:

Полное напряжение к. з.:

(3.16)

.

Отличие полученного значения от заданного составляет:

Расчетное значение напряжения к. з. не должно отличаться от заданного более чем на ± 5%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 3,94 %.

4 Расчет потерь и тока холостого хода

4.1 Расчет массы стали

Высота стержня, мм:

(4.1)

Расстояние между центрами стержней, мм:

(4.2)

Ориентировочная масса стали стержней, кг:

(4.3)

где = 7650 кг/м3 – плотность электротехнической стали,

Масса стали ярма, кг:

(4.4)

где

(4.5)

Объем стали в углах магнитной системы, мм3:

(4.6)

Если принять ориентировочную высоту ярма hя =dс=210 мм, суммарная масса стали в углах, кг:

(4.7)

Общая масса стали трансформатора, кг:

(4.8)

4.2 Расчет потерь холостого хода

Для стали марки 3405 толщиной 0,35 мм и индукцией удельные потери в стержне составляют .

Индукция в ярме, Тл:

(4.9)

и удельные потери

Ориентировочные потери холостого хода, Вт:

(4.10)

где – коэффициент учитывающий добавочные потери, вызванные резкой стали, снятием заусениц, перешихтовкой верхнего ярма, прессовкой магнитной системы;

– коэффициент увеличения потерь в углах магнитной системы,

Отличие полученного значения от заданного составляет:

Расчетное значение потерь х. х. не должно отличаться от заданного более чем на ± 20%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 14,67%.

4.3 Расчет намагничивающей мощности

Для найденной выше индукции удельная намагничивающая мощность составляет, :

в стержнях

в ярме .

Намагничивающая мощность, :

, (4.11)

где kт. у = 50 – коэффициент увеличения намагничивающей мощности в углах магнитной системы,

Индукция косых стыков, Тл:

(4.12)

Сечение косых стыков, мм2:

(4.13)

Удельная намагничивающая мощность в зазорах для найденной выше индукции составляет, :

в косых углах

в стержне

Намагничивающая мощность в зазорах, :

(4.14)

где – намагничивающая мощность в зазорах, В·А/кг;

– число зазоров;

– сечение зазора, м2,

Полная намагничивающая мощность, :

(4.15)

где kт. д=1,145 – коэффициент, учитывающий увеличение намагничивающей мощности за счет резки пластин, магнитопровода, перешихтовки верхнего ярма и т. д.,

4.4 Расчет тока холостого хода

Активная составляющая тока х. х., %:

(4.16)

Реактивная составляющая тока х. х., %:

(4.17)

Полный ток х. х., %:

(4.18)

Отличие полученного значения от заданного составляет:

Расчетное значение тока х. х. не должно отличаться от заданного более чем на ± 20%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 9,7%.

5 Тепловой расчет трансформатора

5.1 Расчет размеров бака

Минимальные внутренние размеры бака масляного трансформатора определяются минимальными допустимыми изоляционными расстояниями: