Курсовая работа: Электрические машины 3

Обмотка НН при напряжении В и токе А – винтовая.

Для испытательного напряжения обмотки ВН находим изоляционные расстояния: а₁₂ =

а₂₂ =

h₀ =

Для испытательного напряжения обмотки НН находим:

а₀₁ =

Основные размеры трансформатора показаны на рис.1

рис.1

2. ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ ТРАНСФОРМАТОРА

2.1 Определение диаметра стержня магнитопровода:

Здесь S^’ – мощность на один стержень магнитопровода,

f – частота питающей сети,

u_p – реактивная составляющая напряжения короткого замыкания,

a_p – ширина приведенного канала рассеяния, определяемая выражением:

Принимаем нормализованный диаметр D ₀ = где П_Ф.С. =

Выбираем сталь марки 3405 толщиной 0,35 мм с жаростойким покрытием для отжига, к_З = 0,96.

где a₁₂ – изоляционный промежуток между обмотками НН и ВН определяется испытательным напряжением ( на данном этапе можно принять 3 см)

а₁ и а₂ – ширина обмоток ( НН и ВН ) предварительно может быть определена в виде:

коэффициент к можно принять при напряжении U₁ = 35 кВ

k_р – коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному (коэффициент Роговского) может принимать значение в пределах (0,93 - 0,97) и может быть принят равным 0,95.

k_С - коэффициент заполнения сечения стержня сталью:

β – коэффициент, связывающий основные размеры обмотки. Значение параметра β влияет на массогабаритные и стоимостные показатели трансформатора.

2.2 Определим средний диаметр обмоток трансформатора:

где а – коэффициент (для медной обмотки а = )

2.3 Высота обмотки трансформатора

2.4. Определим ЭДС витка

где B_C – индукция в стержне магнитопровода (Тл), определяемая маркой стали при расчете главных размеров.

П_С – сечение стержня магнитопровода (мм² ), определяемое диаметром (d, мм)

3. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ ОБМОТОК ТРАНСФОРМАТОРА

Проектирование обмоток трансформатора осуществляется с учетом производственных и эксплуатационных требований предъявляемых к ним.

Производственные требования сводятся к оптимизации затрат материалов и труда на производство трансформатора. Это обеспечивается выбором рационального типа обмотки, материала обмоточного провода, компактным размещением и распределением витков и катушек чтобы ограничить расход обмоточного провода и обеспечить наилучшее заполнение окна магнитопровода.

К эксплуатационным требованиям относятся механическая прочность при воздействии короткого замыкания и ограниченный нагрев обмоток в номинальном режиме работы.