радиальный размер обмоток НН:

где – коэффициент, значения которого могут быть приняты для трансформаторов с плоской магнитной системой мощностью 1000-6300 кВ·А класса напряжения 10 кВ – 1,4.

активное сечение стержня:

активное сечение ярма:

где из таблицы 2.5

высота стержня:

где из таблицы 2.7

расстояние между осями соседних стержней:

где - удвоенный радиальный размер обмотки ВН;

где , . из таблицы 2.7;

– коэффициент, зависящий от мощности класса напряжения трансформатора, материала обмотки и типа переключателя; в табл. 2.11 приведены ориентировочные значения коэффициента .

Таблица 2.11

Ориентировочные значения коэффициента для масляных двухобмоточных трансформаторов с ПБВ с медными обмотками и потерями короткого замыкания по ГОСТ

Примечание. Для обмоток из алюминиевого провода значение , полученное из таблицы, умножить на 1,25.

Напряжение одного витка (предварительно)

, .

3. Расчёт обмоток

3.1 Общие вопросы расчёта обмоток

Большое значение при выборе типа обмоток и расчёте их параметров имеет плотность тока в проводах обмоток: от неё зависят размеры масса обмоток, основные потери в них.

Другим важным показателем при расчёте обмоток и выборе их конструкции является плотность теплового потока на охлаждаемой поверхности - , т.е. потери в обмотке, отнесённые к единице площади охлаждаемой поверхности. Для каждого типа обмоток установлены допустимые значения , используя которые можно определить максимальный радиальный размер металла обмотки между охлаждаемыми поверхностями.

Исходя из рекомендаций таблица 2.5 для условий задания на проектирование, в качестве вариантов могут быть рассмотрены:

для обмоток НН:

- цилиндрическая из прямоугольного провода двухслойная или многослойная;

- цилиндрическая многослойная из алюминиевой ленты:

для обмоток ВН:

- цилиндрическая многослойная из прямоугольного провода;

- цилиндрическая многослойная из круглого провода.

3.2 Расчёт обмоток НН

Расчёт обмоток начинается с обмотки НН, располагаемых у большинства трансформаторов между стержнем и обмоткой ВН. По этому эту обмотку считают первой. И все параметры и размеры обмотки НН и её элементов обозначают индексом «1»: , и т. д.

Порядок расчёта.

1. Число витков одной фазы обмотки

, .

.

Полученное округляется до ближайшего целого числа чётного или нечётного. Для трёхфазного трансформатора является также числом витков на один стержень.

2. Определяются уточнённые (изменённые в результате округления ) значения напряжения одного витка и индукции в стержне

.

, .

3. Средняя плотность тока в обмотках, обеспечивающая получения заданных потерь короткого замыкания определяется по выражениям:

для алюминиевых, А/м2

, .

где – коэффициент, учитывающий добавочные потери в обмотке, потерь в отводах, стенках бака и других конструкциях от гистерезиса и вихревых токов, от воздействия полей рассеяния. Значения из таблицы 3.1.

Таблица 3.1

Значения для трехфазных трансформаторов