kпз = 1, kпш = 1,05, kпу = 10,64;
Вт,или
% заданного значения.9. Расчёт тока холостого хода
Расчёт тока холостого хода производим по параграфу 8.3.
По таблице (8-11) находим удельные намагничивающие мощности:
При Вс = 1,47 Тл, qс = 1,142 ВA/кг; qзс = 12420 ВA/м2
При Вя = 1,44 Тл, qя = 1,082 ВA/кг; qзя = 11040 ВА/м2
При Вкос. = 1,04 Тл, qкос = 1600 ВА/ м2
9.1. Для принятой конструкции магнитной системы и технологии её изготовления используем (8-43), в котором по параграфу 8.3 принимаем коэффициенты:
kтр = 1,18; k тз = 1,0; k тя = 1,0; k тп = 1,05;
k тш = 1,08; k ту= 40,74; k тпл = 1,24,
ВА9.2. Ток холостого хода
i0 =
= 0,42 %,или
% заданного значения.Активная составляющая тока холостого хода:
i0а =
= 0,12 %Реактивная составляющая тока холостого хода:
i0р =
= 0,402 %Ток холостого хода:
А;9.3. КПД трансформатора:
; %10. Тепловой расчёт обмоток
Поверочный тепловой расчёт обмоток
10.1. Плотность теплового потока на поверхности обмоток
обмотка НН:
Вт/м2обмотка ВН (основные катушки):
Вт/м210.2. Внутренний перепад:
обмотка ВН (основные катушки):
обмотка НН:
°С;10.3. Перепады температуры на поверхности обмоток:
обмотка НН:
,к1 = 1, к2 = 1,1
по таблице (9-1) °С;обмотка ВН:
к1 = 1, к2 = 1
10.4. Полный средний перепад температуры от обмотки к маслу:
обмотка НН
°С;обмотка ВН
°С;11. Тепловой расчёт бака
Тепловой расчёт бака проводится согласно параграфу 9.6.
По таблице (9-4) в соответствии с мощностью трансформатора S = 6300 кВА выбираем конструкцию гладкого бака с радиаторами и прямыми трубами.
11.1. Изоляционные расстояния:
S1 = 40 мм (для отвода Uисп=85 кВ, покрытие 4 мм, расстояние до стенки бака по таблице 4-11);
S2 = 42 мм (для отвода Uисп=85 кВ, покрытие 4 мм, расстояние до прессующей балки ярма по таблице 4-11);
S3 = 25 мм (для отвода Uисп=5 кВ, без покрытия, расстояние до стенки бака по таблице 4-11);
S4 = 90 мм (для отвода Uисп=до 35 кВ, для отвода Uисп=85 кВ, отвод без покрытия по таблице 4-12);
d1 = 10 мм, d2 = 20 мм
11.2. Минимальная ширина бака:
В = D2´´+ (S1 + S2 + d2 + S3 + S4 + d1)·10-3;
В =0,69 + (40 + 42 + 20 + 25 + 90 + 10)·10-3 = 0,917 м
Принимаем В =0,96 м при центральном положении активной части трансформатора в баке.
11.3. Длина бака:
А = 2С+ D2´´+2·S5·10-3;
В некоторых случаях S5 = S3+d1+ S4 D2´´+2·S5·10-3 ≈ B;
А = 2С+ B = 2·0,7095+0,96 = 2,379 м;
Принимаем А = 2,4 м.
11.4. Глубина бака:
Нб = На.ч+ Ня.к.;
Высота активной части:
На.ч. = lс+ 2hя + n·10-3;
n = 50 мм – толщина подкладки под нижнее ярмо;
hя = 0,35 м – высота ярма;
На.ч. = 1,62+ 2·0,35 + 50·10-3 = 2,37 м;
Принимаем расстояние от верхнего ярма до крышки бака при горизонтальном расположении над ярмом переключателя ответвлений обмотки ВН по таблице 9-5
Ня.к = 400 мм;
Нб = 2,37+ 0,4 = 2,77 м;
Для развития должной поверхности охлаждения целесообразно использовать радиаторы с прямыми тубами с расстоянием между осями фланцев Ар = 2400 мм, с поверхностью труб Птр = 7,533 м2, и двух коллекторов Пкк = 0,34 м2 (по таблице 9-9). Для установки этих радиаторов глубина бака должна быть принята
Нб≥ Ар + с1 + с2 = 2,4 + 0,085 + 0,1 = 2,585 м,
Принимаем Нб= 2,8 м.
11.5. Допустимое превышение средней температуры масла над температурой окружающего воздуха для наиболее нагретой обмотки НН
°С;Найденное среднее превышение может быть допущено, так как превышение температуры масла в верхних слоях в этом случае будет
°С < 60°С;11.6. Принимая предварительно перепад температуры на внутренней поверхности стенки бака
°С изапас 2°С, находим среднее превышение температуры наружной стенки бака над температурой воздуха °С;11.7. Для выбранного размера бака рассчитываем поверхность конвекции гладкой стенки бака
м2;11.8. Ориентировочная поверхность излучения бака с радиаторами
м2;11.9. Ориентировочная необходимая поверхность конвекции для заданного значения
°С:м2;
Поверхность излучения составляется из:
поверхности гладкого бока: Пкгл= 18,816 м2
Поверхности крышки бака:
мм2,где 0,16 – удвоенная ширина верхней рамы бака;
Пккр·0,5= 2,867·0,5 = 1,434 м2,
0,5 – коэффициент, учитывающий закрытие поверхности крышки вводами и арматурой
11.10. Поверхность конвекции радиаторов
; мм211.11. Поверхность конвекции радиатора, приведённая к поверхности гладкой стенки
; (таблица 9-6) кр= 1,22, т.к. три ряда труб ;11.12. Необходимое число радиаторов;
, принимаем 20 радиаторов м211.13. Поверхность конвекции бака
мм2 мм2Вместо 20 двуряднх радиаторов с расстоянием между осями фланцев А = 2,4 м, принимаем 4 четырехфазных радиатора с расстоянием А = 3 м при этом не уменьшая теплоотдачу конвекции с их поверхности. Число труб в ряду – 10.