Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Сводные данные расчета трансформатора




Вес стали сердечника, кг...................................................................... G c

Удельный расход стали, кг/кВА..................................................... G c /P

Вес меди обмоток, кг ........................................................................... G м

Удельный расход меди, кг/кВА....................................................... G м /P

Отношение веса стали к весу меди................................................. G с /G м

Потери в стали сердечника, Вт ............................................................ P с

Потери в меди обмоток, Вт ................................................................ P м

Отношение потерь в меди к потерям в стали................................ P м /P c

КПД при номинальной нагрузке.......................................................... η

Превышение температуры трансформатора над температурой окружающей среды...................................................................................................................... θ˚ С

Намагничивающий ток......................................................................... I µ

Относительное изменение напряжения при номинальной нагрузке ∆U%

Анализируя полученные сводные данные, определяют необходимые изменения в расчете для полного удовлетворения всем техническим и экономическим требованиям. При выборе характера изменения исходных величин S c, B c и j можно воспользоваться приближенными соотношениями между основными параметрами трансформатора, приведенными ниже:

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ;

; ; ;

; ; ;

; ; .

Пользуясь приближенными соотношениями, можно найти нужное изменение исходных значений S c, B c и j для окончательного варианта расчета трансформатора.

Следует заметить, что в целях экономии времени в первом варианте расчета могут не вычисляться следующие величины: r, e a, es, x, z и .

Пример расчета маломощного однофазного
трехобмоточного трансформатора

Задание

Число фаз m = 1.

Номинальные мощности вторичных обмоток:

P 2 = 75 ВА, P 3 = 25 ВА.

Номинальные напряжения:

U 1 = 127 В, U 2 = 400 В и U 3 = 6 В.

Частота сети ƒ = 50 Гц.

Коэффициенты мощности нагрузок:

, .

Особые условия: трансформатор минимальной стоимости для продолжительной нагрузки при окружающей температуре 50º С, исполнение – открытое, охлаждение – воздушное.

Выбор типа и основных соотношений
трансформатора

В соответствии с условиями задания наиболее подходящим по конструкции является броневой тип трансформатора с сердечником из штампованных Ш-образных пластин. Отношение веса стали к весу меди примем . В качестве материала сердечника можно принять электротехническую сталь марки Э41 с толщиной листа мм.

1. Определение токов трансформатора:

где суммарная активная мощность вторичных обмоток

;

.

Принимаем:

от I или при и

– по кривой рис. 1.7;

А.

2. Предварительное значение индукции в стержне:

В с = 13 000 Гс.

3. Предварительное значение плотности тока в проводах обмотки:

j = 3,8 А/мм2.

4. Поперечное сечение стержня сердечника:

см2,

см2,

где

ВА.

Соответственно полные поперечные сечения будут:

см2;

см2

Принимаем:

по Приложению 2 выбираем тип сердечника Ш30×45.

 

5. Число витков обмоток трансформатора

.

Предварительная величина падения напряжения в обмотках трансформатора при нагрузке по кривой на рис. 1.7 :

В/виток;

Предварительное число витков:

;

.

Число витков целое низшего напряжения окончательно принимаем:

при B c = 13 000 Гс;

;

В/виток.

6. Сечения и диаметры проводов обмоток предварительные:

мм2;

мм2;

мм2.

Ближайшие сечения и диаметры проводов из Приложения 1:

мм2; мм;

мм2; мм;

мм2; мм;

марка проводов ПЭЛ.

Окончательные значения плотностей тока в проводах:

А/мм2;

А/мм2;

А/мм2.

7. Изоляция проводов – марка ПЭЛ.

8. Высота окна сердечника трансформатора

По Приложению 2 для типа сердечника Ш30×45 Н=45 мм

9. Ширина окна сердечника трансформатора (рис. 1.12):

Число витков первичной обмотки в слое

;

число слоев этой обмотки

;

толщина первичной обмотки

мм;

число витков второй обмотки в слое:

;

число слоев этой обмотки

;

толщина второй обмотки

мм;

число витков третьей обмотки в слое

;

число слоев этой обмотки

;

толщина третьей обмотки

мм.

Ширина окна сердечника

мм;

где принято: мм; мм; мм – электрокартон; .

Отношение

.

Сердечник может быть собран из Ш-образных пластин безотходной штамповки согласно приложению 2:

H = 4,5 см; b = 1,5 см; a c = 3 см; b c = 4,5 см; h я = 1,5 см.

10. Вес меди обмоток трансформатора:

кг;

см;

кг;

см;

кг;

см.

Полный вес меди обмоток

кг.

11. Потери в меди обмоток трансформатора при 75º С:

Вт;

Вт;

Вт.

Суммарные потери в меди

Вт.

12. Вес стали сердечника трансформатора:

кг;

кг;

см.

Полный вес сердечника

кг.

13. Потери в стали сердечника трансформатора:

Вт;

Вт.

Полные потери в стали сердечника

Вт.

14. Ток холостого хода трансформатора:

А

где см; см,

при B c = B я = 13 000 Гс;

– по кривой на рис. 1.11 для стали марки Э41;

;

А.

15. Коэффициент полезного действия трансформатора

.

16. Активные падения напряжения и сопротивления обмоток трансформатора:

относительные активные падения напряжения в обмотках

;

;

;

активные сопротивления обмоток

Ом;

Ом;

Ом;

активные сопротивления короткого замыкания обмоток:

Ом;

Ом.

17. Индуктивные падения напряжения и сопротивления обмоток трансформатора:

Относительные индуктивные падения напряжения соответствующих пар обмоток при расположении первичной обмотки между двумя вторичными (рис. 1.12):

;

см

;

см;

;

см;

здесь Вт; .

Индуктивные падения напряжения отдельных обмоток:

а) пара обмоток 1 и 2

;

;

б) пара обмоток 1 и 3

;

.

Индуктивные сопротивления короткого замыкания пар обмоток:

Ом;

Ом.

Полные сопротивления короткого замыкания пар обмоток:

Ом;

Ом.

Напряжение короткого замыкания пар обмоток

;

.

18. Изменения напряжения трансформатора при нагрузке:

;

.

Влияние индуктивного падения напряжения на величину изменения напряжения весьма незначительно.

Напряжение на зажимах вторичных обмоток при нагрузке:

В;

 

Для получения номинального напряжения при нагрузке на зажимах второй обмотки число витков ее следует увеличить до:

.

Для получения номинального напряжения при нагрузке на зажимах третьей обмотки число витков ее следует увеличить до:

 

19. Проверка трансформатора на нагревание:

,

где

см2;

см2.

Температура нагрева трансформатора будет равна:

.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-03-27; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 381 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Сложнее всего начать действовать, все остальное зависит только от упорства. © Амелия Эрхарт
==> читать все изречения...

2189 - | 2073 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.013 с.