для шихтовки в одну пластину:
. , ,для шихтовки в одну пластину:
. , для шихтовки в одну пластину: . – коефіцієнт, що враховує збільшення потужності, що намагнічує, у кутах магнітної системи, його значення для трьохстержневої магнітної системи зі сталі марки 3404 товщиною 0, 35 мм.
. – коефіцієнт, що враховує збільшення потужності, що намагнічує, у кутах магнітної системи залежно від ширини пластини другого пакета; – коефіцієнт, що враховує форму перетину ярма; для ярма багатоступінчастого перетину =1,0; – коефіцієнт, що враховує пресування магнітної системи; при пресуванні стержнів бандажами зі стклострічки, ярем – ярмовими балками без бандажів для відпаленої сталі =1,05 – коефіцієнт, що враховує перешихтовку верхнього ярма для встановлення обмоток; , .Повний фазний струм холостого ходу
, .Відносне значення струму холостого ходу (у відсотках номінального струму)
, .Активна складова фазного струму холостого ходу
, .або у відсотках номінального струму
, .Реактивна складова фазного струму холостого ходу
, .або у відсотках номінального струму
, .По вищенаведених формулах розраховується середнє значення струму холостого ходу для всіх стержнів трансформатора з магнітною системою по мал. 2.1 й вважається струмом холостого ходу. Коефіцієнт потужності при роботі трансформатора в режимі холостого ходу при номінальній напрузі
, .11. Тепловий розрахунок і розрахунок систем охолодження
Внаслідок втрат в обмотках й у сталі магнітної системи ці елементи нагріваються й передають тепло через трансформаторне масло стінкам бака й радіаторів, із зовнішніх поверхонь яких через випромінювання й конвекцію йде віддача тепла навколишньому повітрю. У встановленому режимі все тепло віддається в навколишнє середовище.
Тепловий розрахунок трансформатора проводиться після завершення електромагнітного й механічного розрахунків його обмоток і магнітної системи. При правильному виборі електромагнітних навантажень і правильному розподілі й виборі розмірів охолодних масляних каналів внутрішні температури обмоток і магнітної системи виявляються не вище припустимих значень. По цьому тепловий розрахунок зводиться до визначення перепадів температур всередині обмоток і на їхній поверхні.
Конструкція бака трансформатора залежить від того теплового потоку, що повинен бути відведений з поверхні бака в навколишнє повітря, а так само визначається вимогами механічної міцності. При тепловому розрахунку бака спочатку розраховується припустиме середнє перевищення температури стінки бака над навколишнім повітрям, потім по необхідній тепловіддачі визначається його поверхня охолодження, підбираються конструктивні елементи (їхні розміри й число), що утворять ці поверхні. Далі проводиться перевірочний розрахунок перевищення температури стінок бака й масла над навколишнім повітрям. Якщо при цьому виходять перевищення температури, що відрізняються від припустимих, то виробляється коректування поверхні охолодження шляхом збільшення або зменшення числа або розмірів конструктивних елементів труб, охолоджувачів і т.д.
11.1 Перевірочний тепловий розрахунок обмоток
Внутрішній перепад температури в багатошарових обмотках із прямокутного проводу розраховується в наступній послідовності:
Втрати, що виділяються в 1м3 загального об'єму обмотки:
для обмотки з алюмінієвого проводу (стрічки)
,для ВН:
,для НН:
,у цій формулі
й - розміри проводу без ізоляції та з ізоляцією в напрямку руху тепла (м), і - те ж, але в напрямку перпендикулярному руху тепла (м), виражені в (м), - в A/м2;Середня умовна теплопровідність обмотки без обліку міжшарової ізоляції
,для ВН:
,для НН:
. – питома теплопровідність ізоляції (значення з таблиці ). - теплопровідність міжвиткової ізоляції (з таблиці).Середня умовна теплопровідність обмотки
,для ВН:
,для НН:
.Повний внутрішній перепад температури
,