Расчёт потерь и тока холостого хода

 

Магнитная система шихтуется из электротехнической, тонколистовой, рулонной, холоднокатаной, текстурованной стали марки 3404 толщиной 0,35 мм.

 

Индукция в стержне

Индукция в ярме   

 

По таблице 8.10 находим удельные потери:

При В_с=1,607 Тл; р_с=1,35 Вт/кг; р_з,с=651 Вт/м²; при В_я=1,58 Тл; р_я=1,251 Вт/кг.

 

При р_з=340 Вт/м².

 

Потери холостого хода

 

         Где:

 

Что составляет  от заданного значения.

По таблице 8.17 находим удельные намагничивающие мощности

При В_с=1,607 Тл q_c=1.84 ВА/кг         q_зс=24000 ВА/м²

При В_я=1,58 Тл q_я=1,675 ВА/кг   

При В_з=1,14 Тл q_з=3000 ВА/м².

По таблице 8.13 находим коэффициенты для стали марки 3404 толщиной 0,35 мм при наличии отжига.

Полная намагничивающая мощность

 

 

Ток холостого хода

 

 

Или  от заданного значения.

Активная составляющая тока холостого хода

 

 

Реактивная составляющая тока холостого ход

 

 

7. Тепловой расчёт трансформатора

Тепловой расчёт обмоток

 

Внутренний перепад температуры:

Обмотка НН:

 

 

Где d-толщина изоляции провода на одну сторону d=0,25*10^-3 м.

l_из=0,17 Вт/(м²*°С) – теплопроводность кабельной бумаги в масле.

 

Обмотка ВН:          

d=0,2*10^-3 м            l_из=0,17 Вт/(м²*°С).

 

Перепад температуры на поверхности обмоток:

Обмотка НН:                

Обмотка ВН:          

Полные перепады температур на обмотках:

Обмотка НН:          

Обмотка ВН:          

Тепловой расчёт бака

 

Выбираем конструкцию бака, со стенками в виде волн. (Табл. 9.4)

Минимальная ширина бака

 

 

Где:

Принимаем В=0,375 м (при расположении магнитной системы в центре бака).

Минимальная длина бака

 

S₅=33 мм

 

Глубина бака            (Табл. 9.5).

 

  n=30 мм.

 

Для выбранного типа бака принимаем:

Толщина волны с=d=12 мм.

Расстояние между соседними волнами

Высота волны Н_в=Н – 0,1=0,86–0,1=0,76 м.

Толщина стенки d=0,8 мм.

Ширина волны b=80 мм.

Поверхность излучения стенки

 

 

Шаг волны стенки

 

Развёрнутая длина волны

 

 

Число волн             

 

Поверхность конвекции стенки

 

Где К_В коэффициент, учитывающий ухудшение конвекции

 

 

Поверхность крышки бака

 

 

Поверхность верхней рамы бака

 

 

Полная поверхность излучения бака

 

 

Полная поверхность конвекции бака

 

Окончательный расчёт превышения температуры обмоток и масла

Среднее превышение температуры стенки бака над температурой окружающего воздуха (для индивидуального расчёта К=1,05).

 

 

Среднее превышение температуры масла вблизи стенки над температурой стенки бака (для естественного масляного охлаждения, К₁=1).

 

 

SП_К-поверхность конвекции бака без учёта коэффициента ухудшения конвекции.

 

 

Превышение температуры масла в верхних слоях над температурой окружающего воздуха

 

  <60°С

 

Превышение температуры обмоток над температурой окружающего воздуха

ВН:      <65°С

НН:      <65°С