Смекни!
smekni.com

Проектирование масляного трансформатора типа ТМН 250035 (стр. 2 из 6)

(a1 +a2)/3 =1.25

=3.4 см

ар = а12 + (a1+a2)/3 =3 + 3.4 = 6.4см

Коэффициент приведения реального поля рассеяния к идеальному принимаем:

Kр=0.95

Частота: f=50 Гц

Активная составляющая напряжения короткого замыкания (по 3-9 ):

Uа = Pк/10S = 23500/10´2500 = 0.94%

Реактивная составляющая:

Uр=

=
= 6,43 %

Согласно параграфу 2.2 выбираем плоскую трёхфазную стержневую шихтованную магнитную систему с косыми стыками на крайних стержнях и прямыми стыками на среднем стержне по рис.1.

Рис. 1 Схема плоской магнитной системы трансформатора.

По таб.2.1 выбираем ориентировачный диаметр стержня d=26-28 см.

Прессовка стержней бандажами из стеклоленты и ярм стальными балками. Материал магнитной системы – холоднакатанная текстурованная рулонная сталь марки 3404толщиной 0.35 мм.

Индукция в стержне Вс = 1.63Тл. В сечении стержня 8 ступеней, коэффициент заполнения круга Ккр = 0.929, изоляция пластин – жаростойкое изоляционное покрытие плюс однократная лакировка, Кз = 0.97(по таб.2.6), коэффициент заполнения сталью

kcкр´ Кз = 0.929 ´ 0.97 = 0.9.

Ярмо многоступенчатое, число ступеней 6, коэффициент усиления ярма kя = 1.03 индукция в ярме:

Вя = Вся = 1.63/1.03= 1.57 Тл

Число зазоров магнитной системы на косом стыке = 4, на прямом = 3.

Индукция в зазоре

на прямом стыке:

Вз`` = Вс = 1.63 Тл

на косом стыке:

Вз` = Вс/

= 1.63/
= 1.14 Тл

Удельные потери в стали рс = 1.353 Вт/кг; ря = 1.242 Вт/кг.

Удельная намагничивающая мощность qc = 1.956 ВА/кг, qя = 1.66 ВА/кг,

Для зазоров прямых стыков q``з =2.5 ВА/см2,

для зазора косых стыков q`p = 0.32 ВА/см2 .

По таблице 3.6 находим коэффициент учитывающий отношение основных потерь в обмотках к потерям короткого замыкания, кд =0.9 и по таблице 3.4 и 3.5 находим постоянные коэффициенты для алюминиевых обмоток

a = 1.40´1.06=1.484

b = 0.28´1.25=0.36

Принимаем Кр£ 0.95.

Диапазон изменения b от 1.2 до3.0 (по таб.12.1)

3. Расчёт основных коэффициентов

По (3-30) находим:

А = 16

= 16
= 0.259

По (3-35):

A1=

кг

По (3-36):

A2=

кг

По (3-43):

кг

l=0.411 для ярма с многоступенчатой формой поперечного сечения.

По (3-44):

кг

По (3-52) для частоты 50 Гц:

K0=1.2´102

С1 = K0

=

=538 кг

По (3-65):

МПа

Минимальная стоимость активной части трансформатора имеет место при условиях, определяемых уравнением (3-55):

по таблице (3-7) – Koc=2.65; Kпр=1.13 (для алюминиевого провода)

Получим:

X5+BX4-CX-D=0; X5+0.194X4-0.5X-1.1=0

Решением этого уравнения является: β=134

Находим предельные значения β по допустимым значениям плотности тока Δ и растягивающим механическим напряжением σр:

По (3-611):

По (3-66):

Масса одного угла магнитной системы:

По (3-451):

Активное сечение стержня:

По (3-59):

Площадь зазора на прямом стыке:

на косом стыке:

Потери холостого хода по формуле (8-32):

где: Кпд=1.15 (для пластин с отжигом и ярма с многоступенчатой формой сечения)

Куп=10.18 (по таблице 8-6)

Кф=2(с-1)=2(3-1)=4 (для трехфазного трансформатора)

Намагничивающая мощность по формуле (8-44):

где: kтдkтд=1.2 (для пластин с отжигом и ярма с многоступенчатой формой сечения)

kтд=1.07

kу=42.45


Предварительный расчет трансформатора ТМ-2500/35 с плоской шихтованной магнитной системой и алюминиевыми обмотками.

β 1.34 1.2 1.8 2.4 3.0
1.076 1.047 1.16 1.245 1.31
1.157 1.096 1.342 1.55 1.734
1.246 1.147 1.55 1.93 2.29
A1/x=1303/x 1211 1243 1123 1047 987.1
A2x2=163x2 188.6 179 219 252 283
Gc=A1/x+A2x2 1399.6 1422 1342 1299 1270
B1x3=865.8x3 1078.78 994 1350 1671 1983
B2x2=89.5x2 103.3 98 120 139 155
Gя=B1x3+B2x2 1182.23 1092 1470 1810 2138
Gст=Gc+Gz 2581.9 2514 2812 3109 3408
Gу=79.2x3 98.68 91.9 123 152.8 181
1.55Gc 2169.38 2204 2080 2013 1968
1.428GЯ 1688.3 1559 2099 2584 3053
6.47Gу 638.4 588 796 958.9 1171
Px=1.49Gc+1.39Gя+7.29Gу 4495.8 4351 4975 5586 6192
Пc=470x2 540 520 630 730 800
2.35Gc 3284 3342 3154 3053 2984
2.14Gя 2530.2 2337 3146 3873 4575
106Gу 1046 9635 13038 16197 19186
4676x2 5410 5125 6284 7248 8108
Qx 21689.2 20439 25622 30371 31869
I0р=Qx/10S, % 0.87 0.8 1.025 1.2 1.27
G0=C1/x2=538/x2 465 491 400 347 310
1.1´G0 479 506 412 357 319
1.1´1.03G0=Gпр 526.9 573 467 404 361
kocGпр=2.36Gпр 1243 1352 1102 953 852
Cач=kocGпр+Gст 3825 3866 3914 4062 4260
1.89 1.838 2.04 2.2 2.3
12.77 11.8 16 19.8 23.5
d=Ax=25.9x 0.278 0.27 0.3 0.32 0.34
d12=ad=1.484d 0.411 0.4 0.444 0.47 0.5
0.96 1.05 0.77 0.615 0.52
C=d12+a12+2a2+a22 0.57 0.557 0.612 0.645 0.682b

Где: а12=2.7 см, а22=3.0 см, по таблице 3-5 а2=(b*d)/2=(0.25*1.25*d)/2=0.156d

K=12.75 – постоянный коэффициент зависящий от удельного электрического сопротивления и плотности металла обмоток.