Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 2 страница

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒



б
а

 

Рис. 3.1. Цилиндрическая обмотка: а – 2-слойная обмотка из 14 витков, намотанных двумя параллельными проводами на ребро WНН=14, nсл=2, nэл=2; б – 5-слойная обмотка из 20 витков, намотанных двумя параллельными проводами плашмя WНН=20, nсл=5, nэл=2

 

Ориентировочная высота витка, мм

 

,

 

где  - число витков в слое округлять до большего целого числа;  - число слоев обмотки, =1,2,3,…,16; определяется путем рассмотрения рада вариантов по , (п. 3.10.1.2). Критерием окончательного выбора  и  является минимум произведения  (п.п. 3.10.1.8 и 3.10.1.9) при условии .

Ориентировочные осевые размеры изолированного элементарного проводника, мм


 - намотка плашмя (рис.3.1,б);

 - намотка на ребро (рис.3.1,а),

Размеры элементарного проводника в миллиметрах выбираются по табл. 3.3 , исходя из ориентировочного осевого размера проводника без изоляции  ( ) и ориентировочного сечения элементарного проводника . Радиальный размер выбранного провода не должен превышать предельного размера из табл.3.1 по условию получения добавочных потерь не выше 5 % потерь .

 

Предельный радиальный размер провода

Таблица 3.1

Число слоев  обмотки
Радиальный размер провода, мм 11,8 8,0 6,7 5,6 5,0 4,75 4,5 4,0 3,75 3,75

 

В качестве витковой изоляции используется собственная изоляция обмоточного провода. Для учебного проекта рекомендуется провод марки АПБ, изолированный лентама кабельной бумаги, как для сухих, так и для масляных трансформаторов, класс изоляции А (табл.3.2). Двусторонняя толщина изоляции для прямоугольного провода 0,5 мм, для круглого 0,4 мм.


Нормальная междуслойная изоляция в многослойных цилиндрических обмотках

Таблица 3.2

Суммарное рабочее напряжение двух слоев обмотки, , В Число слоев кабельной бумаги на толщину листов, , мм
До 1000 От 1001-2000 2001-3000 3001-3500 3501-4000 4001-4500 4501-5000 5001-5500 До 6000 2х0,12=0,24 3х0,12=0,36 4х0,12=0,48 5х0,12=0,6 6х0,12=0,72 7х0,12=0,84 8х0,12=0,96 9х0,12=1,08 10х0,12=1,2

 

 


Номинальные размеры и сечения алюминиевого обмоточного провода марки АПБ (размеры a и b – в мм, сечения – в мм2)

Таблица 3.3

b\a 1,80 1,90 2,00 2,12 2,24 2,36 2,50 2,65 2,80 3,00 3,15 3,35 3,55 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,30 5,60 a/b
3,75 6,39 - 7,14 - 8,04 - 8,83 -   - - - - - - - - - - - - 3,75
4,00 6,84 7,24 7,64 8,12 8,60 8,89 9,45 10,1 10,7 - - - - - - - - - - - - 4,00
4,25 7,29 - 8,14 - 9,16 - 10,1 - 11,4 - - - - - - - - - - - - 4,25
4,50 7,74 8,19 8,64 9,18 9,72 10,1 10,7 11,4 12,1 13,0 13,6 - - - - - - - - - - 4,50
4,75 8,19 - 9,14 - 10,3 - 11,3 - 12,8 - 14,4 - - - - - - - - - - 4,75
5,00 8,64 9,14 9,64 10,2 10,8 11,3 12,0 12,7 13,5 11,5 15,2 16,2 17,2 - - - - - - - - 5,00
5,30 9,18 - 10,2 - 1,5 - 12,7 - 14,3 - 16,2 - 18,3 - - - - - - - - 5,30
5,60 9,72 10,3 10,8 11,5 12,2 12,7 13,5 14,3 15,1 16,3 17,1 18,2 19,3 20,1 21,5 - - - - - - 5,60
6,00 10,4 - 11,6 - 13,1 - 14,5 - 16,3 - 18,4 - 20,8 - 23,1 - - - - - - 6,00
6,30 11,0 11,6 12,2 13,0 13,8 14,3 15,2 16,2 17,1 18,4 19,3 20,6 21,8 22,8 24,3 25,9 27,5 - - - - 6,30
6,70 11,7 - 13,0 - 14,7 - 16,2 - 18,2 - 20,6 - 23,2 - 25,9 - 29,3 - - - - 6,70
7,10 12,4 13,1 13,8 14,7 15,5 16,2 17,2 18,3 19,3 20,8 21,8 23,2 24,7 25,8 27,5 29,3 31,1 32,9 34,6 - - 7,10
7,50 13,1 - 14,6 - 16,4 - 18,2 - 20,5 - 23,1 - 26,1 - 29,1 - 32,9 - 36,6 - - 7,50

 

b\a 1,80 1,90 2,00 2,12 2,24 2,36 2,50 2,65 2,80 3,00 3,15 3,35 3,55 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,30 5,60 a/b
8,00 14,0 14,8 15,6 16,6 17,6 18,3 19,5 20,7 21,7 23,5 24,7 26,3 27,9 29,1 31,1 33,1 35,1 37,1 39,2 41,5 43,9 8,00
8,50 14,9 - 16,6 - 18,7 - 20,7 - 23,3 - 26,2 - 29,6 - 33,1 - 37,4 - 41,6 - 46,7 8,50
9,00 15,8 16,7 17,6 18,7 19,8 20,7 22,0 23,3 24,7 26,5 27,8 29,6 31,4 32,9 35,1 37,4 39,6 41,9 44,1 46,8 49,5 9,00
9,50 16,7 - 18,6 - 20,9 - 23,2 - 26,1 - 29,4 - 33,2 - 37,1 - 41,9 - 46,6 - 52,1 9,50
10,00 17,6 18,6 19,6 20,8 22,0 23,1 24,5 26,0 27,5 29,5 31,0 33,0 35,0 36,6 39,1 41,6 44,1 46,6 49,1 52,1 55,1 10,00
10,60 18,7 - 20,8 - 23,4 - 26,0 - 29,1 - 32,8 - 37,1 - 41,5 - 46,8 - 52,1 - 58,5 10,60
11,20 - - - 23,4 24,7 25,9 27,5 29,1 30,8 33,1 34,7 37,0 39,2 41,4 43,9 46,7 49,5 52,3 55,1 58,5 61,9 11,20
11,80 - - - - 26,1 - 29,0 - 32,5 - 36,6 - 41,3 - 46,3 - 52,2 - 58,1 - 65,2 11,80
12,50 - - - 26,1 27,6 29,0 30,7 32,6 34,5 37,0 38,8 41,3 43,8 46,0 49,1 52,3 55,4 58,5 61,6 65,4 69,1 12,50
13,20 - - - - - - 32,5 - 36,4 - 41,0 - 46,3 - 51,9 - 58,5 - 65,1 - 73,1 13,20
14,00 - - - - - 32,5 34,5 36,6 38,7 41,5 43,6 46,4 49,2 52,0 55,1 58,6 62,1 65,6 69,1 73,3 77,5 14,00
15,00 - - - - - - 37,0 - 41,5 - 46,7 - 52,7 - 59,1 - 66,6 - 74,1 - 83,1 15,00
16,00 - - - - - - - 41,9 44,3 47,5 49,9 53,1 56,3 59,1 63,1 67,1 71,1 75,1 79,1 83,9 88,7 16,00
17,00 - - - - - - - - 47,2 - 53,2 - 59,4 - 67,1 - 75,6 - 84,1 - 94,3 17,00
18,00 - - - - - - - - - 53,1 55,8 59,4 63,0 66,6 71,1 75,6 80,1 84,6 89,1 94,5 99,9 18,00

 

 


б
а

 

Рис. 3.2. Сечения витка: а – при nэл=4, намотанных на ребро; б – при nэл=3, намотанных плашмя

 

Запись выбранного проводника рекомендуется проводить в виде:

 

провод ,

 

где  - число параллельных проводов;

 

 - размеры провода без изоляции/размеры провода с изоляцией;

; ;  - по табл.3.3;

 

 - Нормализованное сечение элементарного проводника.

После выбора размеров проводника необходимо выполнить в масштабе эскиз витка по аналогии с рис.3.2

Высота витка, мм

 

 - намотка на ребро;

 - намотка плашмя.


Сечение витка, мм2

 

 

Уточненная плотность тока

 

,

 

Осевой размер обмотки, мм

 

 

Радиальный размер обмотки, мм

- обмотка без вертикальных каналов (здесь и ниже индекс “1” в размерах обмотки соответствует обмотке НН)

 

 - намотка плашмя;

 - намотка на ребро;

 

- обмотка с вертикальными каналами

 

 - намотка плашмя,

 - намотка на ребро,

 

где  - междуслойная изоляция, выбирается по табл.3.2 по величине рабочего напряжения между слоями  ;  - число вертикальных каналов; предварительное число вертикальных каналов можно определить по заданным потерям короткого замыкания

 

 

 - округлить до большего целого числа; при  принять .

где a1 – для обмоток без каналов;

 - для масляных трансформаторов;

 - для сухих трансформаторов.

Ширина канала bк (целые числа) определяется по табл. 4.1 и 4.2.

Окончательные величины  и bк определяются после расчета  и  (п. 4.6).

Внутренний диаметр обмотки, м

 

,

 

где  - изоляционное расстояние от стержня до обмотки НН, выбирается по  по табл.1.2. и корректируется после выбора bк (см. примечание к табл. 1.2 и 1.3).

Наружный диаметр обмотки, м

 

 

Поверхность охлаждения обмоток НН, м2:

- обмотка без вертикальных каналов

 

,

- обмотка с вертикальными каналами

 

 

Где = 0,75 – коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности обмотки рейками и другими изоляционными деталями.

Масса металла обмотки, кг

 

,

 

Где =2700 кг/м3.

Примечание. , ,  - в м, м2.

Винтовая обмотка применяется только как обмотка НН.

Минимальное число параллельных проводов – 4, намотка только плашмя. Подобно резьбе винта обмотка может быть одноходовой (рис.3.3,а), двухходовой (рис.3.3,б), в отдельных случаях – четырехходовой.

В большинстве случаев в двухходовых и четырехходовых обмотках горизонтальные каналы делаются как между витками (рис.3.3,б), так и внутри витка.

Ориентировочная высота витка ,мм, определяет количество ходов обмотки. Одноходовая винтовая обмотка выполняется при условии

 

;

 

двухходовая винтовая обмотка - при условии

 

;

четырехходовая винтовая обмотка - при условии

 

,

короткий замыкание трансформатор ток

где  - величина горизонтального канала между витками выбирается по табл. 4.1 и 4.3.

 

б
а

Рис. 3.3 Винтовая обмотка: а - одноходовая из 6 витков. ; б – двухходовая из 4 витков без радиальных (горизонтальных) каналов внутри витка,

 

Ориентировочный осевой размер изолированного проводника, мм

 

 - для одноходовой обмотки,

Без канала внутри витка
 - для двухходовой обмотки,

 - для четырехходовой обмотки,

При наличии одного канала внутри витка
 - для двухходовой обмотки,

 - для четырехходовой обмотки.

 

Размеры элементарного неизолированного проводника в миллиметрах выбираются по табл. 3.3 по ориентировочному осевому размеру  подбором числа  таким образом, чтобы число элементарных проводников было кратным числу ходов обмотки.

Запись выбранного проводника рекомендуется проводить в виде:

 

провод ,

 

где  - число параллельных проводов;

 

 - ;

 

 - нормализованное сечение элементарного проводника.

После выбора размеров проводника необходимо выполнить в масштабе эскиз витка по аналогии с рис. 3.3.

Сечение витка, мм2

 

 

Уточненное значение плотности тока

 

Высота обмотки, мм

одноходовая

 

,

 

двухходовая без канала внутри витка

 

,

 

четырехходовая с одним каналом внутри витка

 

.

 

Радиальный размер обмотки, мм

одноходовая

 

,

 

двухходовая

 

,

 

четырехходовая

 

.

 

Внутренний диаметр обмотки, м

,

 

где  - изоляционное расстояние от стержня до обмотки НН, выбирается по  по табл.1.2 и уточняется после выбора bк.

Наружный диаметр обмотки, мм

 

 

Масса металла обмотки, кг

 

,

 

где =2700 кг/м3.

Примечание. , ,  - в м, м2

Поверхность охлаждения, м2:

одноходовая

 

;

 

двухходовая без канала внутри витка

 

;

 

четырехходовая с одним каналом внутри витка

 

;

где =0,75 – коэффициент, учитывающий уменьшение поверхности за счет реек и изоляционных деталей.

Расчет обмотки ВН показан на примере многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода. Расчет обмотки ВН цилиндрического типа из прямоугольного провода выполняется аналогично расчету обмотки НН (п.3.10.1), при этом необходимо внести следующие изменения:

1. Индексы “НН” и “1“ заменить на ”ВН“ и ”2”.

2. В п.3.10.1.1 при вычислении  учесть .


⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.