7.3.1 Выбор плотности тока в обмотках
Так как материалом обмоток является медь, то для нее плотность тока следует выбирать в пределах 2-3.5 А/мм2.
Пусть Δ = 2.6 А/мм2.
7.3.2 Определение диаметра стержня
мм.
Принимаем d = 0.48, м.
7.3.3 Задаем величину магнитной индукции в стержне
= 1.76, Тл.
7.3.4 Расчет числа витков обмотки НН
, (52)
,
где , см2;
— определяем по эскизу ступенчатого стержня.
7.3.5 Расчет числа витков обмотки ВН
(53)
7.3.6 Определение коэффициента трансформации и уточнение числа витков обмотки ВН
, (54)
Проверим коэффициент трансформации по отношению фазных напряжений
, (55)
Величины получились настолько близкие, что пересчитывать число витков нет необходимости.
7.3.7 Определение регулировочных витков обмотки ВН
В соответствии с заданием, обмотка ВН должна позволять ступенчато регулировать витки выше номинального значения и ниже его. Сделать соответствующую отпайку для регулирования витков вниз от номинала можно всегда, а для того, чтобы увеличить количество витков, их нужно дополнительно зарезервировать (предусмотреть) в обмотке ВН. Соответствующие расчеты сведем в таблице 13.
Таблица 13
Регулир. | -5 % | -2.5 % | Номинал | +2.5 % | +5 % |
WВН |
7.3.8 Площадь поперечного сечения одного витка обмотки ВН
, (56)
, мм2.
Далее необходимо выбрать стандартное значение обмоточного провода. Принимаем стандартное значение площади поперечного сечения провода обмотки ВН , мм2.
7.3.9 Площадь поперечного сечения витка обмотки НН
, (57)
, мм2.
Имея провод такого сечения, обмотку следует изготавливать в три параллельных провода. Далее необходимо выбрать стандартное значение обмоточного провода. Принимаем стандартное значение площади поперечного сечения провода обмотки НН равным 31.7 мм2, тогда , мм2.
7.3.10 Коэффициент заполнения окна трансформатора обмоточной медью (без изоляции)
По графику, показанному на рисунке 2 определяем =0.26; =0.33.
7.3.11 Площадь поперечного сечения обмотки НН
, (58)
, см2.
7.3.12 Площадь поперечного сечения обмотки ВН (с учетом + 5 % регулировочных витков)
, (59)
, см2.
7.3.13 Расчет размеров главной изоляции окна трансформатора (в соответствии с рисунком 1)
Выпишем главные изоляционные промежутки для нашего случая: , см (с учетом емкостных и прессующих колец); , см; , см; , см; , см.
В расчете принято , так как в изоляционном промежутке учитываются дополнительные изоляционные конструкции, которые соответственно усложняют технологию сборки и повышаю стоимость трансформатора.
Для расчетов целесообразно принимать следующие соотношение главных изоляционных промежутков
Примем предварительно отношение высоты обмотки НН к ее ширине равным В этом случае . После чего находим:
, (60)
, см;
, см;
, (61)
, см.
Высота стержня равна
, (62)
, см.
Расстояние между соседними стержнями (ширина окна трансформатора)
, (63)
, см.