Расчет механических усилий в обмотках трансформатора мощностью 2500 ква

Максимальное радиальное усилие [по (7.4)]

F_p= 12,8 (Iω)² (πD_cp/H_o)•10^-8= 12,8 (132•282)² (π42,4/82,5)•10^-8=285 кГ.

То же, при коротком замыкании [по (7.5)]

F_p.к.= F_pK_м² (100/u_k)² =285•1.6²(100/6.5)² =173000 кГ,

где

Осевое усилие внутри обмоток [по (7.6)]

F_oc’=F_pΔ/(2H_o)=285•6/(2•82.5)=10.4 кГ

Осевое усилие от несимметричного расположения намагничивающих сил по высоте обмотки [по (7.7)]

F_oc'' = F_PH₁/(H_pK_pm)=285•11.9/(30.1•0.961•4)=10.4 кГ

где Н₁ = 8•6,4 + 7• 6+ 1 •16= 119 мм = 11,9 см (на ступени— 5 %);

Н_р=(B-b)/2=(87-26,8)/2=30,1 см

Общее осевое усилие F_oc будет (для обмотки ВН) суммой осевых усилий F'_oc и F_ос’’, [по (7.8)]

F_oc = F'_oc + F_ос’’= 10,4 + 29,2 = 39,6 кГ

При коротком замыкании осевое усилие возрастает пропорционально квадрату кратности тока короткого замыкания с учетом постоянной слагающей тока

F_{ос. к} = 39,6 • 606 = 24 000 кГ.

Площадь опоры прокладок из электрокартона в обмотке ВН

s_пp = nc₂а₂ =8 •4• 3,6= 115 см².

Наибольшее удельное давление на прокладки 24 000

σ= F_{ос. к}/ s_пp=24000/115=209 кГ/см², что является допустимым.

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

В объем курсового проекта, кроме расчета силового трансформа тора, входит также выполнение чертежей основных узлов трансформатора — магнитопровод (остов) и обмотка ВН и НН (установка).

Рисунок 18.5 Установка обмоток трансформатора мощностью 1000 ква, 10 кв.

Чертеж остова должен иметь не менее двух проекций остова и выполненные отдельно сечения стержня и ярма, на которых должны быть показаны элементы их прессовки (стяжки).

Чертеж установки обмоток должен иметь две проекции обмоток ВН и НН, насаженных друг на друга, с деталями крепления их на стержне и опорной изоляцией на ярмах. Кроме того, должен быть показан (в разрезе) вывод концов обмотки НН, общее расположение выводных концов и схема соединения обмоток. Желательно также показать отдельные детали, например место перехода и его изоляцию у непрерывной обмотки и т. п.

Рисунок 18.6 Остов трансформатора мощностью 1000 ква, 10 кв

Оба чертежа должны быть выполнены по всем правилам машиностроительного черчения с соблюдением масштабов, заполнения спецификации и т. д.

В качестве примера на рис. 18.5 и 18.6 приводятся выполненные учащимся чертежи установки обмоток и остова силового трансформатора мощностью 1000 ква, 10 кв, по заданию для расчета § 18.2.

ЛИТЕРАТУРА

В. Е. Китаев. Трансформаторы. «Высшая школа».1967.

П. М.Тихомиров. Расчет трансформаторов. «Энергия», 1968.

А. В. Сапожников. Конструирование трансформаторов. Госэнергоиздат, 1956.

М. М. Кацман. Электрические машины и трансформаторы. «Высшая школа», 1971.

М. П. Костенко и Л. М. Пиотровский. Электрические машины. «Энергия», 1964.

А. М. Годунов. Охлаждающие устройства масляныхтрансформаторов. «Энергия», 1964.

В. В. Порудоминский. Трансформаторы с переключением под нагрузкой. «Энергия», 1965.

П. М. Тихомиров. Расчет трансформаторов для дуговых электрических печей. Госэнергоиздат, 1959.

Е. А. Каганович. Испытание трансформаторов малой и средней мощности на напряжение до 35 кв включительно. «Энергия», 1969.

Содержание

Введение