Определение основных размеров

 

Диаметр стержня  м.

Средний диаметр стержня  м.

Ориентировочная высота обмоток  м.

Активное сечение стержня  м².

Напряжение одного витка предварительно:  В

Число витков в обмотке НН:  принимаем 71 виток.

Уточнение напряжения одного витка:  В.

Средняя плотность тока в обмотках:

 

 А/м².

Расчёт обмоток НН и ВН

 

Расчёт обмотки НН

 

Ориентировочное сечение витка:  м².

По таблице 5.8 по мощности обмотки S^’=33.3 kBA, номинальному току I₁=144.3 А и

напряжению 0,4 кВ выбираем цилиндрическую трёхслойную обмотку из алюминиевого прямоугольного провода.

По сечению витка выбираем провод АПБ сечением 83,9 мм²

, изоляция , мм на две стороны.(Табл.5.2)

Сечение витка  м²  А/м².

Общий суммарный радиальный допустимый размер проводов для алюминиевого провода:

 

       принимаем q=1200, Вт/м; к₃=0,8

м.

 

Следовательно, в этом предельном размере можно уместить  слоя провода с радиальным размером

Число витков в одном слое:

Число слоёв обмотки  24,24 и 23 витка.

Таким образом, радиальный размер обмотки

Обмотка наматывается на бумажно-бакелитовом цилиндре с размерами  м.

Диаметры обмотки:

 

внутренний:

внешний:

 

Плотность теплового потока на поверхности обмотки

 

 

Масса металла обмотки НН:

 

 

масса провода обмотки НН:

Расчёт обмотки ВН

Выбираем схему регулирования напряжения с выводом концов от всех трёх фаз обмотки к одному трёхфазному переключателю.

Контакты переключателя рассчитываются на рабочий ток 6, А.

Наибольшее напряжение между контактами переключателя в одной фазе:

рабочее

испытательное 577*2=1154 В

Число витков в обмотке ВН при номинальном напряжении:

      принимаем 1775 витков.

 

Напряжение одного витка u_B=3.25 B.

Число витков на одной ступени регулирования

 

витков.

 

Напряжение, В	Число витков на ответвлениях.
10500	1775+89=1864
10000	1775
9500	1775–89=1686

 

Ориентировочная плотность тока:

 

 

Ориентировочное сечение витка:

 

 

По мощности трансформатора, току на стержень, напряжению и сечению витка выбираем цилиндрическую, многослойную обмотку из круглого провода. (Табл. 5.8)

По сортаменту алюминиевого провода выбираем провод марки АПБ диаметром 2,12 мм сечением 3,53 мм²  с толщиной изоляции на две стороны 2d=0,3 мм

В расчёте принимаем 2d=0,4 мм.

Увеличение массы провода за счёт изоляции 9,9% (Табл. 5.1.)

Сечение витка: П₂=3,53 мм².

Плотность тока:

Общий суммарный радиальный размер алюминиевых проводов, принимая q₂=1200 Вт/м² и К_З=0,8

 

 

Число витков в одном слое

Обмотка ВН наматывается в 10 слоёв: девять слоёв по 195 витков и один слой –109 витков.

Всего 1864 витка. Общий суммарный, радиальный размер металла b=10*2,12=21,2 мм

Напряжение двух слоёв обмотки

Междуслойная изоляция по табл. 4.7 – кабельная бумага марки К-120 по ГОСТ 23436–83Е, три слоя толщиной 0,12 мм (3*0,12). Выступ изоляции 16 мм с каждого конца обмотки.

Радиальный размер обмотки:

 

 

Диаметры обмотки:

 

Внутренний: 

Внешний:

 

Расстояние между осями стержней

При испытательном напряжении обмотки ВН U_исп=35 кВ по табл. 4.5 находим:

Обмотка наматывается на бумажно-бакелитовом цилиндре

Плотность теплового потока на поверхности обмотки

 

 

Масса металла обмотки ВН

 

 

Масса провода обмотки ВН

Масса металла двух обмоток  

 

Рис. 3. Расположение обмоток