Курсовая. Расчет силового трехфазного двухобмоточного трансформатора
 Скачать 1.23 Mb.
|
Расчет сечения ярма.В случае применения прямоугольного или двухступенчатого ярма необходимо увеличивать его сечение, т. е. делать так называемое усиление ярма. Усиление ярма делается из следующих соображений. Так как пакеты ярма в этих случаях не равны соответствующим пакетам стержня, то при равных общих сечениях магнитные индукции в пакетах будут разными. Кроме того, индукция будет стремиться выравниваться по общему сечению, а это значит, что часть магнитного потока будет переходить из одного пакета в другой, вызывая добавочные потери от вихревых токов в пластинах стали. Это явление главным образом будет происходить в углах магнитопровода. Чтобы уменьшить добавочные потери и отчасти несколько уменьшить перераспределение магнитного потока по пакетам, делают усиление ярма. Величина усиления обычно составляет 10—15% при прямоугольном ярме и около 5% при двухступенчатом ярме. При этом только в среднем (большем) пакете ярма индукция будет примерно на 10% больше средней индукции стержня. Для определения ширины пластины среднего пакета ярма, т. е. его высоты h1, сначала предположим, что ярмо имеет прямоугольную форму с усилением 15%: h1=1,15• Fф/b=1,15*348,8/21,6=18,57, принимаем 19 см. Ширина пластин крайних пакетов ярма равна примерно 0,8 h1 т. е, h2 = 0,8*19 = 15,2, принимаем 15 см. Определяем активное сечение ярма: Fя=Kз((b1+2b2)h1+2(b3+b4+b5+b6+b7)h2)=0,93((4,6+5,5)19+(5,5+1,7+2,0+1,7+ 0,6)15)=0,93(191,9+172,5)=338,9 см2 Коэффициент усиления ярма: Kу = ( Fя - Fст ) / Fст = (338,9-324,4) / 324,4= 0,045 или 4,5%.  Рис.1.Сечения стержня и ярма РАСЧЕТ ОБМОТОКРасчет числа витков НН и ВН.Расчет обмоток ведется исходя из фазных значений токов и напряжений. Для этого прежде найдем число вольт на виток eω. Задаемся значением индукции В = 1,7 тл, тогда: eω = 222 BFCT *10-4=222*1,7*324,4*10-4=12,2 (В). Сначала определяем число витков обмотки НН как меньшее. При этом принимаем во внимание, что при схеме звезда: UфНН = UлНН/√3=400/√3=230,94 (В)  принимаем19 витковUфВН = UлВН=20000 (В) Число витков обмотки ВН определяется исходя из фазного коэффициента трансформации: ωВН= ωНН (UфВН/UфНН)= 19(20000/400√3)=547 витков. Число витков регулировочной ступени обмотки ВН (5%): ωрег = 0,05 ωВН = 0,05*547= 27 витков. Записываем числа витков на всех ступенях напряжения: 574-547-520/19 витков Так как число витков НН округлялось до целого числа, то уточняем индукцию в стержне и ярме: ВСТ=  =1,688 (Tл). ВЯ=ВСТ(Fст/ Fя)=1.688(324,4/338,9)=1,616 (Tл). Расчет фазных токов в обмотках.При схеме «Y»: Iф = Iл  Фазный и линейный токи обмотки НН:  При схеме «Y»:  Iл Фазный и линейный токи обмотки ВН:  Расчет обмотки НН (осевое строение)Для мощности трансформаторов до 1600кВА и при напряжении до 690В обмотка НН обычно выполняется двухслойной, цилиндрической. Возможен также вариант выполнения обмотки в виде винтовой, двухходовой. В нашем случае обмотка двухслойная цилиндрическая. Плотность тока выбирается в пределах 4—4,5 а/мм2. Необходимое сечение провода: SП= IфНН/ δНН=909/4,5=202 (мм2). Так как по таблице размеров обмоточного провода такого сечения нет, то возьмем несколько параллельных проводов. Выбираем провод 10,8x3.8мм сечением 40,5 мм2 и берем 5 параллельных проводов, общее сечение которых будет: SП= 5*40,5=202.5 (мм2). Таблица 2. Сечение прямоугольных обмоточных проводов марки ПБ и ПББО[4]
Уточняем плотность тока: δНН=909/202,5=4,49 (а/мм2). Определяем осевой размер обмотки НН: (Полученный размер Н0 округляется до ближайшего большего числа кратного 5)   где b=10,8 – осевой размер провода, мм; n=5 – число параллельных проводов; 1,03 – коэффициент, учитывающий не плотность укладки проводов. Радиальный размер обмотки НН a1= (a+1)2+ak a1= (3,8+0,5+1)2+5=16,6 (мм), где а=3,8 – радиальный размер провода, мм; l – толщина бандажа из киперной ленты, мм; ak=6 — радиальный размер масляного канала охлаждения, который обычно берется равным 5 - 6 мм Принимаем а1=17 мм. Радиальное строение обмотки НН: D=220мм 5канал 230 17 обмотка НН 264 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||