3.3. Расчет обмоток
3.3.1. Число витков в фазе обмотки НН
| 
   (3.1)  | 
 
Полученное по (3.1) значение w1 округляется до ближайшего целого числа
При этом корректируется ЭДС одного витка
| 
   , В  | 
  
   (3.2)  | 
 
3.3.2. Число витков обмотки ВН при номинальном напряжении
| 
   (3.3)  | 
 
3.3.3. Напряжение одной ступени регулирования
| 
   , В.  | 
  
   (3.4)  | 
 
3.3.4. Число витков одной ступени регулирования при соединении обмотки ВН в звезду
| 
   (3.5)  | 
 
Полученное по ( 3.5 ) значение w2р округляется до ближайшего целого числа. w2р = 42
3.3.5. Полное число витков обмотки ВН (при четырех ступенях регулирования)
| 
   (3.6)  | 
 
3.3.6. Число витков основной части обмотки ВН (при четырех ступенях регулирования)
| 
   (3.7)  | 
 
3.3.1 Многослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода
Обмотка этого типа может применяться в качестве обмотки высокого напряжения (в некоторых случаях низкого напряжения) в масляных трансформаторах класса напряжения 10 и 35 кВ мощностью свыше 1000 кВА.
| 
   Рис. 3.6.Сечение витка обмотки  | 
  
   Рис. 3.7. Многослойная цилиндрическая обмотка (nсл = 7, n = 2)  | 
 
3.3.16. По сечению витка (П, мм2) выбирается провод из сортамента обмоточного провода по табл.3.5, 3.6 (в один провод или несколько параллельных проводов). Размеры выбранного провода записываются в следующем виде:
.
Для обмотки ВН
Для обмотки НН
3.3.17. Высота витка
Для обмотки ВН
| 
   , мм ,  | 
  
   (3.171)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм ,  | 
  
   (3.172)  | 
 
где b/ - размер провода в изоляции в осевом направлении (мм),
nв – число параллельных проводов в витке.
3.3.18 Число витков в слое
Для обмотки ВН
| 
   ,  | 
  
   (3.181)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   ,  | 
  
   (3.182)  | 
 
где l – высота обмотки (мм), предварительно определенная на этапе выбора главных размеров.
Полученное значение wсл округляется до целого числа.
3.3.19. Число слоев обмотки
Для обмотки ВН
| 
   (3.191)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   (3.192)  | 
 
округляется до большего целого числа.
3.3.20. Уточненный осевой размер обмотки:
Для обмотки ВН
| 
   , мм  | 
  
   (3.201)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм  | 
  
   (3.202)  | 
 
3.3.21. Для расчета радиального размера обмотки необходим выбор междуслойной изоляции, которая определяется напряжением двух слоев
Для обмотки ВН
| 
   , В  | 
  
   (3.211)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , В  | 
  
   (3.212)  | 
 
По табл.3.2 выбирается число слоев и общая толщина (dмсл) для междуслойной изоляции.
Таблица 3.2.
Междуслойная изоляция в многослойной цилиндрической обмотке из
прямоугольного провода
3.3.22. Радиальный размер обмотки с учетом междуслойной изоляции
Для обмотки ВН
| 
   , мм ,  | 
  
   (3.221)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм ,  | 
  
   (3.222)  | 
 
где a/ - радиальный размер провода в изоляции (мм).
Этот размер (a) не должен превышать предельного значения (между двумя охлаждающими каналами) по допустимой плотности теплового потока, определяемого по рис.4.13 (для масляного трансформатора q=1200-1500 Вт/м2).
Если размер (a) превышает предельное значение, то обмотка делится на 2 (или более) катушки с осевым каналом между ними . Ширина канала aк = 0,01 l, но не менее 5 мм. Принимаем aк = 5 мм. При этом радиальный размер обмотки увеличивается на ширину канала (или каналов) :
Для обмотки ВН
| 
   , мм  | 
  
   (3.231)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм  | 
  
   (3.232)  | 
 
где n – число катушек
3.3.23. Полное сечение витка из nв параллельных проводов
Для обмотки ВН
| 
   , мм2  | 
  
   (3.241)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм2  | 
  
   (3.242)  | 
 
где П/ - сечение выбранного провода, мм2.
3.3.24. Уточненная плотность тока
Для обмотки ВН
| 
   , А/мм2 .  | 
  
   (3.251)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , А/мм2 .  | 
  
   (3.252)  | 
 
3.3.25. Поверхность охлаждения обмотки
Для обмотки ВН
| 
   , мм2  | 
  
   (3.261)  | 
 
Для обмотки НН
| 
   , мм2  | 
  
   (3.262)  | 
 
где k – коэффициент, учитывающий закрытие части обмотки рейками и другими изоляционными деталями (k = 0,75).
3.4.Окончательные размеры обмоток
| 
   3.41.Внутренний диаметр обмотки низкого напряжения  | 
  
   | 
 |
| 
   | 
  
   (3.50)  | 
 |
| 
   3.42. Наружный диаметр обмотки низкого напряжения  | 
  
   | 
 |
| 
   | 
  
   (3.51)  | 
 |
| 
   3.43.Внутренний диаметр обмотки высокого напряжения  | 
  
   | 
 |
| 
   | 
  
   (3.52)  | 
 |
| 
   3.44. Наружный диаметр обмотки высокого напряжения  | 
  
   | 
 |
| 
   | 
  
   (3.53)  | 
 |
| 
   | 
  
   где а1 , а2 , а01 , a12 - изоляционные промежутки (табл.4.1)  | 
 |
Вес обмотки (кг) определяется соотношением:
для медного провода
| 
   , кг  | 
  
   (3.54)  | 
 
где mcт - число стержней магнитопровода;
П - сечение витка обмотки;
w - число витков обмотки.
Dср - средний диаметр обмотки.
Вес обмотки медной обмотки(кг):
Для обмотки НН
Для обмотки ВН
Таблица 3.4.
Основные параметры обмоток
  Параметр | 
  
   Обмотка НН  | 
  
   Обмотка ВН  | 
 
| 
   Тип обмотки  | 
  
   Многослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода  | 
  
   Многослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода  | 
 
| 
   Число витков обмотки  | 
  ||
| 
   Число витков в основной части обмотки ВН  | 
  
   -  | 
  |
| 
   Число витков в регулировочной ступени ВН  | 
  
   -  | 
  
   42  | 
 
| 
   Количество катушек  | 
  
   2  | 
  
   2  | 
 
| 
   Число витков в катушке (основной)  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
 
| 
   Число витков в катушке (регулировочной)*  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
 
| 
   Число витков в слое**  | 
  ||
| 
   Провод (марка, размеры), мм  | 
  ||
| 
   Сечение провода, мм2  | 
  
   9.912  | 
  
   5.94  | 
 
| 
   Сечение витка, мм2  | 
  
   9.546  | 
  
   4,96  | 
 
| 
   Плотность тока, А/мм2  | 
  ||
| 
   Осевой размер обмотки, мм  | 
  ||
| 
   Радиальный размер обмотки, мм  | 
  ||
| 
   Диаметр обмотки ,мм : наружный внутренний  | 
  ||
| 
   Вес обмотки, кг  | 
  
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10