Задание:
| Тип трансформатора | ТМ 100/10 |
| Номинальная мощность, кВА |
|
| Число фаз | |
| Частота, Гц |
|
| Напряжение на стороне ВН (высшего напряжения), кВ |
|
| Напряжение на стороне НН (низшего напряжения), кВ |
|
| Схема соединения обмоток | треугольник/звезда |
| Напряжение короткого замыкания, % |
|
| Потери короткого замыкания, Вт |
|
1. Расчет основных электрических величин (стр. 139,140).
Расчет ведется на одну фазу с определением фазных токов и напряжений с учетом схемы соединения обмоток (звезда или треугольник).
1.1. Мощность одной фазы.
кВА
1.2. Мощность на один стержень.
кВА
1.3. Номинальные линейные токи.
1.3.1. На стороне ВН.
А
1.3.2. На стороне НН.
А
1.4. Фазные токи.
1.4.1. На стороне ВН (соединение треугольник).
А
1.4.2. На стороне НН (соединение звезда).
А
1.5.Фазные напряжения.
1.5.1. На стороне ВН.
В
1.5.2. На стороне НН.
В
1.6. Испытательное напряжение (табл. 4.1., стр. 169).
В заданиях на курсовую работу обычно задаются три выражения напряжений обмотки ВН:
кВ (
кВ);
кВ (
кВ);
кВ (
кВ).
С рабочим напряжением до 1 кВ
кВ.
В данном конкретном случае принимаем:
кВ;
кВ;
1.7. Активная составляющая напряжения короткого замыкания.
%
1.8. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания.
%
2. Определение основных размеров трансформатора (стр. 160-165).
2.1. Диаметр стержня трансформатора.

2.1.1.
кВА (из п. 1.2.).
2.1.2. Величина
определяет соотношение между диаметром и высотой обмотки. Значение
варьируется в широких пределах от
до
. В данном конкретном случае принимаем
.
2.1.3. Ширина приведенного канала рассеяния
(стр. 121,184).
Величина
для мощностей трансформатора до 250 кВА берется в пределах
. Меньшая величина относится к меньшей мощности. При мощностях от 400 кВА до 630 кВА
. В нашем конкретном случае принимаем
.
2.1.4. Коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному (коэффициент Роговского) приближенно принимается
.
2.1.5.
.
2.1.6.
(из п. 1.8.).
2.1.7. Рекомендуется использовать холоднокатаную сталь марки 3404 и 3405 толщиной 0.35 мм. Для таких сталей расчетное значение индукции берется в пределах
Тл (стр. 78). В данном конкретном случае принимаем
Тл.
2.1.8. Коэффициент заполнения активным сечением площади круга, описанного около сечения стержня
зависит от выбора числа ступениый в сечении стержня, что учитывается коэффициентом
и от толщины листов стали и вида междулистовой изоляции (коэффициент
).
В итоге
.
При мощности трансформатора 25 кВА рекомендуется брать 5 ступеней, чему соответствует коэффициент
; для мощностей
кВА, число ступеней 6, а
; при мощностях
кВА рекомендуемое число ступеней 6 (
), 7 (
) и 8 (
).
При мощностях, задаваемых в данной курсовой работе целесообразно ограничить число ступеней до 6.
В расчете принимаем
. Для стали 3404 и 3405 при толщине 0.35 мм
. В итоге
.
2.1.9. Расчет диаметра стержня.
м
По полученному диаметру выбираем стандартный стержень, наиболее близкий к рассчитанному.
Ниже дается выборка из ряда стандартных сердечников с нормализованным диаметром [м], которая охватывает диапазон мощностей от 25 кВА до 630 кВА:
0.08; 0.085; 0.09; 0.092; 0.095; 0.10; 0.105; 0.11; 0.115; 0.12; 0.125; 0.13; 0.14; 0.15; 0.16; 0.17; 0.18; 0.19; 0.20; 0.21; 0.22; 0.225; 0.23; 0.24; 0.245; 0.25;
В нашем конкретном случае выбираем стандартный сердечник:
м.
2.2. Так как полученный диаметр стержня
не соответствует выбранному стандартному, то корректируем значение
. Определим
, соответствующее нормализованному (стандартному) диаметру
:

2.3. Средний диаметр канала между обмотками
может быть принят предварительно (стр. 104, рис. 3.5) как:
,
где
берется при мощностях до 630 кВА при классе напряжения 10 кВ равным 1.36, а при напряжении 35 кВ
.
Тогла:
м
2.4. Осевая длина обмотки:
м
2.5.Активное сечение стержня (чистое сечение стали).
м2,
где
(из п.2.1.8.).
2.6. Электродвижущая сила одного витка:
В