Применим овальную форму бака, так как система регулирования РПН. Коэффициент в трехфазном трансформаторе при : .

Необ­ходимые данные для определения размеров бака по табл. 2 : ; .

Расчет представлен в табл. 5.4.1.

Таблица 5.4.1

Суммарные потери в баке металлических конструкциях трансформатора

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Основной поток		0,112	0,112	Вб	[4, ф. (44)]
Ширина бака		0,931	0,835	м	[4, ф. (47)]
Периметр овального бака =		7,768	7,085	м	[4, ф. (45)]
Суммарные потери в баке и метал­лических элементах конструкции		2346	1585	Вт	[4, ф. (43)]
КПД трансформатора для  и номинальной нагрузки		99,176	99,123	%	[4, ф. (55)]

Потери в номинальном режиме трансформатора представлены в табл. 5.4.2 и 5.4.3.

Таблица 5.4.2

Потери в номинальном режиме трансформатора с алюминиевыми обмотками

Таблица 5.4.3

Потери в номинальном режиме трансформатора с медными обмотками

Тепловой расчет трансформатора

Обмотка НН

Тепловой расчет обмотки НН представлен в табл. 6.1.1.

Таблица 6.1.1

Тепловой расчет обмотки НН

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Периметр катушки		126,366	91,808	мм	[5, ф. (8)]
Ширина прокладок		50	40	мм	[3, рис. 17]
Коэффициент закрытия поверхно­сти катушки прокладками		1,827	1,620	–	[5, ф. (7)]
Удельная тепловая нагрузка		630	1208		[5, ф. (6) или (5) для обмоток из меди]
Перепад температуры между поверхностью обмотки и маслом		19,614	28,973		[5, табл. 4 и ф. (13)]
Поправка на ширину канала  для		1,22	0		[5, рис.9 и ф. (16)]

Продолжение табл. 6.1.1

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Перегрев проводников над маслом Для класса напряжения 35 кВт и ниже .		20,834	28,973		[5, ф. (12)]
Удельная тепловая нагрузка крайних витков		786	1407		[5, пример расчета]
Перепад температуры между по­верхностью крайнего витка и маслом		22,398	31,745		[5, ф. (13)]
Поправка на ширину канала  для Для обмоток из меди ширина каналов для крайних витков равна 6,4 мм, .		1,522	-3,630		[5, рис.9 и ф. (16)]
Перегрев проводников крайних витков над маслом		23,918	28,115		[5, ф. (12)]

Обмотка ВН

Тепловой расчет обмотки ВН представлен в табл. 6.2.1.

Таблица 6.2.1

Тепловой расчет обмотки ВН

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Периметр катушки		130,433	92,611	мм	[5, ф. (8)]
Ширина прокладок		50	40	мм	[3, рис. 17]
Коэффициент закрытия поверхно­сти катушки прокладками		1,472	1,408	–	[5, ф. (7)]
Удельная тепловая нагрузка		471	950		[5, ф. (6) или (5) для обмоток из меди]
Перепад температуры между поверхностью обмотки и маслом		14,373	21,902		[5, табл. 4 и ф. (13)]
Поправка на ширину канала  для		0,911	0		[5, рис.9 и ф. (16)]

Продолжение табл. 6.2.1

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Перегрев проводников над маслом Для класса напряжения 35 кВт и ниже .		15,284	21,902		[5, ф. (12)]
Удельная тепловая нагрузка крайних витков		506	987		[5, пример расчета]
Перепад температуры между по­верхностью крайнего витка и маслом		15,010	22,411		[5, ф. (13)]
Поправка на ширину канала  для Для обмоток из меди, .		0,979	0		[5, рис.9 и ф. (16)]
Перегрев проводников крайних витков над маслом		15,989	22,411		[5, ф. (12)]

Регулировочная обмотка

Тепловой расчет регулировочной обмотки представлен в табл. 6.3.1.

Таблица 6.3.1

Тепловой расчет регулировочной обмотки

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Коэффициент закрытия поверхно­сти рейками		1,362	1,323	–	[5, ф. (7)]
Поверхность обмотки		2,327	1,543		[5, ф. (10)]
Удельная тепловая нагрузка		674	1152		[5, ф. (4)]
Перепад температуры между поверхностью крайнего витка и маслом		14,197	19,574		[5, табл. 4 и ф. (13)]
Перегрев проводников над маслом		14,197	19,574		[5, ф. (12)]

Бак трансформатора

Тепловой расчет бака представлен в табл. 6.4.1.

Таблица 6.4.1

Тепловой расчет бака трансформатора

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Высота бака		3,017	2,631	м	[5, ф. (19)]
Боковая поверхность бака		23,439	18,640		[5, ф. (18)]
Площадь крышки бака		2,935	2,411		[5, ф. (20)]
Поверхность охлаждения бака с крышкой		25,640	20,449		[5, ф. (21)]
Допустимое превышение средней температуры масла над воздухом		41,082	36,027		[5, ф. (23)]
Высота центра потерь		128,368	109,046	см	[5, ф. (2)]

Продолжение табл. 6.4.1

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Высота центра охлаждения		196,737	158,092	см	[5, ф. (3)]
Отношение высот центров потерь и охлаждения		0,652	0,690	–	[5, § 5]
Максимальный перегрев масла над температурой воздуха		52,8	47,2		[5, рис. 10]
Допустимая удельная тепловая нагрузка бака		555	471		[5, § 5]
Количество тепла, отводимого поверхностями бака и крышки		14230	9629	Вт	[5, ф. (24)]
Количество тепла, которое должны отвести радиаторы		35640	43440	Вт	[5, ф. (25)]
Удельная тепловая нагрузка радиаторов		370	320		[5, рис. 11, б]

Продолжение табл. 6.4.1

Расчетная формула и пример расчета для трансформатора с алюминиевыми обмотками	Обозначе­ние	Численное значение для алюминия	Численное значение для меди	Единицы измерения	Источник
Необходимое число радиаторов Принимаем .		4	4	–	[5, ф. (26)]
Удельная тепловая нагрузка радиаторов		262	319		[5, ф. (26)]
Максимальный перегрев масла над температурой воздуха		41	47		[5, рис. 11, б]
Средний перегрев масла над воздухом		31,2	35,8		[5, рис. 10]

Для обоих вариантов исполнения трансформаторов по табл. 3 [5] выбираем 160-трубный радиатор с расстоянием между осями патрубков          , и поверхностью .

Результаты теплового расчета представлены в табл. 6.4.2 и 6.4.3.

Таблица 6.4.2

Результаты теплового расчета трансформатора с алюминиевыми обмотками

Таблица 6.4.3

Результаты теплового расчета трансформатора с медными обмотками