Проектирование трёхфазных силовых трансформаторов (стр. 6 из 15)

ºС;

Для выбранного размера бака рассчитываем поверхность конвекции гладкой стенки бака

м²

где

м.

Ориентировочная поверхность излучения бака с трубами

м²,

где k – коэффициент, учитывающий отношение периметра поверхности излучения к поверхности гладкой части бака и приближенно равный: 1,0 – для гладкого бака; 1,2 – 1,5 – для бака с трубками и 1,5 – 2,0 – для бака с навесными радиаторами.

Ориентировочная необходимая поверхность конвекции для заданного значения

ºС

м²,

где

Вт.

По табл. П.30 для мощности 1600 кВА выбираем бак с двумя рядами овальных труб (рис. 14).

Размеры трубы:

― сечение, мм – 72×20;

― радиус закругления R= 188 мм;

― шаг труб между рядами t_P = 100 мм;

― прямой участок для внутреннего ряда труб принимаем а₁ = 50 мм;

а₂ = а₁ + t_р = 50+100 = 150 мм;

По табл. П.31 по размеру наружного ряда труб выбираем минимальные значения с и е.

с_min = 75мм, е_min = 85мм.

Расстояние между осями труб на стенке бака (по рис.14):

Наружный ряд

м.

Внутренний ряд

м.

Развернутая длина трубы (рис.14)

первый (внутренний) ряд

м,

второй ряд

м.

Рис.14. Элемент трубчатого бака

Поверхность конвекции составляется из:

поверхности гладкого бака П_к,гл = 7,5 м² и

поверхности крышки бака

м²,

где 0,16 – удвоенная ширина верхней рамы бака.

Поверхность излучения бака с трубами

м².

где d – больший размер поперечного сечения овальной трубы, d = 72 мм (табл. П.30), меньший размер – 20 мм.

Поверхность конвекции труб

м².

Необходимая фактическая поверхность конвекции труб

м²,

где k_Фтр =1,34 для двух рядов труб и k_Фтр =1,4 при одном ряде труб.

При поверхности 1м трубы П_М= 0,16 м² необходимо иметь общую длину труб

м.

где П_м – поверхность 1 м трубы по табл. П.30.

Число труб в одном ряду на поверхности бака

.

Шаг труб в ряду

м.

Поверхность конвекции бака

м².

Таким образом, поверхность конвекции бока

достаточно близка к предварительному значению , необходимой для отвода тепловых потерь.

6.3 Определение превышения температуры обмоток и масла над воздухом.

Среднее превышение температуры наружной поверхности трубы над температурой воздуха

ºС.

Среднее превышение температуры масла вблизи стенки над температурой внутренней поверхности стенки трубы

ºС.

Превышение средней температуры масла над температурой воздуха

ºС.

Превышение температуры масла в верхних слоях над температурой воздуха

ºС < 60ºС.

Превышение средней температуры обмоток над температурой воздуха:

НН

ºС < 65ºС.

ВН

ºС < 65ºС.

Превышения температуры масла в верхних слоях

ºС и обмоток ºС лежат в пределах допустимого нагрева по ГОСТ 11677-85.

6.4 Определение массы масла и основных размеров расширителей.

Масса активной части

кг.

Объем активной части

м³.

Объем бака

м³.

Объем масла в баке

м³.

Масса масла в баке

кг.

Масса масла в охладителях

кг.

Общая масса масла

кг.

По ГОСТ 982-80 используется трансформаторное масло марки Т-750 с антиокислительной присадкой и гарантированной кинетической вязкостью при –30ºС.

Список литературы

1. Тихомиров П.М. «Расчет трансформаторов». Учебное пособие для вузов. М.,«Энергия», 1986.

2. Тихомиров П.М. «Расчет трансформаторов». Учебное пособие для вузов. М.,«Энергия», 1976.

3. ГОСТ 11677-85. Трансформаторы силовые. Общие технические условия. М.: Издательство стандартов, 1985.

4. Электротехнический справочник: В4, т.2. Электротехнические изделия и устройства/ Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимов и др. (глав. Ред.Н.Н. Орлов) 8-е изд., испр. и доп. – М.: Издательство МЭИ, 2001. – 518 с.

Приложение

Параметры холостого хода и короткого замыкания трехфазных масляных силовых трансформаторов общего назначения классов напряжения 10 и 35 кВ мощностью 25 – 630 кВ·А ( ГОСТ 12022-76 )

Таблица П.1

Номинальная мощность, кВ·А	Класс напряжения, кВ	Потери, Вт		Напряжение короткого замыкания, %	Ток холостого хода, %
		холостого хода	короткого замыкания
25	10	130	600	4,5	3,2
40	10	175	880	4,5	3,0
63	10	240	1280	4,5	2,8
100	10	330	1970	4,5	2,6
100	35	420	1970	6,5	2,6
160	10	510	2650	4,5	2,4
160	35	620	2650	6,5	2,4
250	10	740	3700	4,5	2,3
250	35	900	3700	6,5	2,3
400	10	950	5500	4,5	2,1
400	35	1200	5500	6,5	2,1
630	10	1310	7600	5,5	2,0
630	35	1600	7600	6,5	2,0

Параметры холостого хода и короткого замыкания трехфазных масляных силовых трансформаторов общего назначения классов напряжения 10 и 35 кВ мощностью 1000 – 80 000 кВ·А, переключаемых без возбуждения ( ГОСТ 11920-85 )