Число витков обмотки по высоте окна.

Исходные данные

Полная мощность трансформатора

Первичное линейное напряжение

Вторичное линейное напряжение

Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

Коэффициент полезного действия

Группа соединения обмоток

Коэффициент нагрузки для построения векторной диаграммы

Расчет основных размеров магнитной системы

Плоская магнитная система стержневого типа.

Рис. 1. Плоская стержневая магнитная система трехфазного трансформатора с обмотками.

Выбор марки стали.

Выбираю сталь марки 3405 толщиной 0,35 мм, индукция ([2], с. 78, табл. 2.4).

Выбор формы сечения стержня.

Так как , выбираю сечение прямоугольной формы, вписанной в окружность с диаметром d.

2.3 Расчет диаметра окружности канала:

где b = 1,6 ¸ 2,2 – отношение длины окружности канала между обмотками к высоте обмотки; принимаю b = 2,0;

приведенная ширина канала рассеяния, м;

мощность, приходящаяся на один стержень, кВА;

коэффициент Роговского; принимаю ;

частота питающей сети, Гц

реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, %;

максимальная индукция в стержне, Тл;

коэффициент заполнения площади круга сталью.

2.3.1 Приведенная ширина канала рассеяния:

где – радиальное расстояние между концентрическими обмотками, ([2], с. 202, табл. 4.15).

([2], с. 121, табл. 3.3),

м;

2.3.2 Коэффициент заполнения площади круга сталью:

где коэффициент, учитывающий межлистовую изоляцию и зависящий от толщины листов, ([2], с. 78, табл. 2.3);

коэффициент, учитывающий заполнение площади круга площадью квадрата,

2.4 Активное сечение стержня:

2.5 Магнитный поток трансформатора:

Число витков обмоток.

Фазные напряжения обмоток:

Число витков обмотки высокого напряжения:

Число витков обмотки низкого напряжения:

2.7 ЭДС на один виток обмотки:

Размеры сечения стержня

Принимаем отношение сторон .

Сторона сечения

Число листов стали , где Δ – толщина листовой стали.

Полный размер большей стороны сечения стержня , где 0,05 мм – толщина межлистовой изоляции на один лист.

мм.

Расчет параметров обмоток

3.1 Ток трансформатора.

Ток первичной обмотки:

где

Ток вторичной обмотки:

Площадь сечения проводов обмотки.

Первичной:

где j – плотность тока ([2], с. 257, табл. 5.7).

Вторичной:

По сортаменту обмоточной меди ([2], с. 211, табл. 5.1) выбираю ближайшее стандартное сечение.

Диаметр голого провода первичной обмотки ;

изолированного ( мм) ;

диаметр голого провода вторичной обмотки ;

изолированного .

Выбор типа обмотки.

В соответствии с сортаментом обмоточной меди, был выбран проводник круглого сечения, тогда в проектируемом трансформаторе должна быть применена многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода. Обмотка низкого напряжения укладывается ближе к стержню, обмотка высокого напряжения – снаружи.