Тепловой расчёт и расчёт систем охлаждения

Расчёт трансформатора
Рефераты >> Технология >> Расчёт трансформатора

Таблица 5.6

Значения для холоднокатаной стали

, Тл

Ширина пластин второго пакета , м

0,05

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,8-1,0

1,10 и 1,90

1,20 и 1,80

1,30 и 1,70

1,40 и 1,60

1,50

1,30

1,40

1,50

1,70

2,00

3,00

1,25

1,27

1,30

1,38

1,50

2,00

1,20

1,21

1,22

1,25

1,35

1,50

1,17

1,18

1,19

1,21

1,25

1,35

1,15

1,16

1,17

1,18

1,20

1,30

1,14

1,15

1,16

1,17

1,19

1,25

1,13

1,14

1,15

1,16

1,18

1,20

1,12

1,13

1,14

1,15

1,16

1,18

– коэффициент, учитывающий форму сечения ярма; для ярма многоступенчатого сечения =1,0;

– коэффициент, учитывающий прессовку магнитной системы; при прессовке стержней расклиниванием с обмоткой, а ярма ярмовыми балками без бандажей для отожженной стали =1,045, для неотожженной – =1,04; при прессовке стержней бандажами из стеклоленты, ярм – ярмовыми балками без бандажей для отожженной стали =1,05, для неотожонной =1,04;

=1,05

– коэффициент, учитывающий перешихтовку верхнего ярма для установки обмоток; , .

Полный фазный ток холостого хода

, .

Относительное значение тока холостого хода (в процентах номинального тока)

, .

Активная составляющая фазного тока холостого хода

, .

или в процентах номинального тока

, .

Реактивная составляющая фазного тока холостого хода

, .

или в процентах номинального тока

, .

По вышеприведенным формулам рассчитывается среднее значение тока холостого хода для всех стержней трансформатора с магнитной системой по рис. 2.1 и считается током холостого хода (у такого трансформатора тока холостого хода в обмотке среднего стержня меньше, чем в обмотках крайних стержней).

Коэффициент мощности при работе трансформатора в режиме холостого хода при номинальном напряжении

, .

6. Тепловой расчёт и расчёт систем охлаждения

Вследствие потерь в обмотках и в стали магнитной системы эти элементы нагреваются и передают тепло через трансформаторное масло стенкам бака и радиаторов, с наружных поверхностей которых через излучение и конвекцию идёт отдача тепла окружающему воздуху. В установленном режиме всё выделяющееся тепло отдаётся в окружающую среду.

Тепловой расчёт трансформатора проводится после завершения электромагнитного и механического расчётов его обмоток и магнитной системы. При правильном выборе электромагнитных нагрузок и правильном распределении и выборе размеров охлаждающих масляных каналов внутренние температуры обмоток и магнитной системы оказываются не выше допустимых значений. По этому тепловой расчёт сводится к определению перепадов температур в нутрии обмоток и на их поверхности.

Конструкция бака трансформатора зависит от того теплового потока, который должен быть отведён с поверхности бака в окружающий воздух, а так же определяется требованиями механической прочности. При тепловом расчёте бака сначала рассчитывается допустимое среднее превышение температуры стенки бака над окружающим воздухом, затем по требуемой теплоотдаче определяется его охлаждающая поверхность, подбираются конструктивные элементы (их размеры и число), образующие эти поверхности. Далее проводится проверочный расчёт превышения температуры стенок бака и масла над окружающим воздухом. Если при этом получаются превышения температуры, отличающиеся от допустимых, то производится корректировка охлаждающей поверхности путём увеличения или уменьшения числа или размеров конструктивных элементов труб, охладителей и т. д.

6.1. Проверочный тепловой расчёт обмоток

Внутренний перепад температуры в многослойных обмотках из прямоугольного провода рассчитывается в следующей последовательности:

Потери, выделяющиеся в 1м3 общего объёма обмотки:

для обмотки из алюминиевого провода (ленты)

,