4.1 Потери в обмотке P_обм определяются плотностью тока, материалом и весом обмоточного провода

Обмотка НН: , Вт Обмотка ВН: , Вт

(4.1)

где D - уточненная плотность тока в обмотке;

k – коэффициент, учитывающий плотность и электропроводность материала обмотки (для медного провода k=2,4 , для алюминиевого провода k=12,75);

k_доп – коэффициент, учитывающий дополнительные потери в обмотке (приближенно можно принять k_доп = 1,09 ).

4.2 Общие потери короткого замыкания

, Вт

(4.2)

где k_отв –учитывает потери в отводах обмоток, в стенках бака, других элементах конструкции от потоков рассеяния (ориентировочно можно принять k_отв=1,1).

4.3. Активная составляющая напряжения короткого замыкания

, %

(4.3)

4.4. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

,%

(4.4)

Здесь ширина приведенного канала рассеяния (a_р) и параметр b определяются реальными размерами спроектированной обмотки:

(4.5)

Принимаем  =

(4.6)

Коэффициент k_р учитывает реальное распределение потоков рассеяния (k_р = 0,93-0,98).

4.5.Полное напряжение короткого замыкания

, (%).

(4.7)

РАСЧЕТ МАГНИТОПРОВОДА

Основные размеры и данные стержня магнитной системы—его диаметр и высота, активное сечение — приближенно определяются в начале расчета трансформатора до расчета обмоток. Окончательный расчет магнитной системы обычно проводится после того, как установлены размеры обмоток трансформатора и главных изоляционных промежутков и проверены некоторые параметры трансформатора—потери и напряжение короткого замыкания.

При окончательном расчете определяются: размеры пакетов стержня и ярма, расположение охлаждающих каналов, схему шихтовки, активные сечения стержня и ярма, число пластин стали в пакетах, высота стержня, расстояние между осями стержней, полный вес стали в трансформаторе. После окончательного установления всех размеров определяются потери и ток холостого хода.

Размеры пакетов стержня следует выбирать с таким расчетом, чтобы площадь поперечного сечения (ступенчатой фигуры) стержня была максимально возможной (рис.5.1, а).

Форма поперечного сечения ярма несколько отличается от формы сечения стержня. В средней своей части по размеры пакетов ярма и стержня делают одинаковыми, а крайние пакеты выполняются более широкими путем объединения двух-трех пакетов в один (рис. 5.1 б). Это делается с целью улучшения прессовки ярма ярмовыми балками, более равномерного распределения давления но ширине пакетов и уменьшения веера пластин на углах пакетов.

Шихтованные магнитопроводы собирают перекладывая пластины стержней и ярем в переплет, благодаря чему уменьшаются воздушные зазоры. Форма стыка пластин стержней и ярм определяет схему шихтовки магнитопровода (рис. 5.2):

- с прямыми стыками;

- с косыми стыками;

- с комбинированными стыками.

Для магнитопроводов из холоднокатанных сталей применяются схемы с косыми и комбинированными стыками.

Рис. 5.1. Поперечное сечение стержня и ярма магнитопровода

Рис. 5.2. Схемы шихтовки магнитопровода

5.1 Определение числа и размеров пакетов стержня производится по табл 5.3. в зависимости от диаметра стержня магнитопровода. Результаты занесены в табл. 5.1.

Таблица 5 .1.

5.2. Сечение стержня магнитопровода

, мм2.

(5.1)

5.3 Определение числа и размеров пакетов ярма производится по табл 5.3. в зависимости от диаметра стержня магнитопровода. Результаты занесены в табл. 5.2.

Таблица 5 .2.

Таблица 5 .3.

5.4. Сечение ярма магнитопровода

, мм2.

(5.2)

5.5. Уточненное значение индукции в стержне магнитопровода

, Тл,

(5.3)

где k_З - коэффициент заполнения пакета активной сталью, выбираемый по табл. 5.4. Принимаем k_З = 0,95

5.6. Значение индукции в ярме магнитопровода

, Тл.

Таблица 5 .4.