7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...

^  7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ Недлинного ЗАМЫКАНИЯ
Напряжением недлинного замыкания двухобмоточного трансформатора именуется приведенное к расчетной температуре напряжение, которое следует подвести при номинальной частоте к зажимам одной из обмоток при замкнутой накоротко другой обмотке, чтоб в обеих обмотках 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... установились номинальные токи. При всем этом тумблер должен находиться в положении, соответственном номинальному напряжению.

Напряжение недлинного замыкания определяет падение напряжения в трансформаторе, его внешнюю характеристику и ток недлинного замыкания. Оно учитывается 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... также при подборе трансформатора для параллельной работы.

В трехобмоточном трансформаторе напряжение недлинного замыкания определяется схожим же образом для хоть какой пары его обмоток при разомкнутой третьей обмотке. Потому трехобмоточный трансформатор имеет 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... три разных напряжения недлинного замыкания. Для всех трансформаторов напряжение недлинного замыкания и его составляющие принято выражать в процентах номинального напряжения, а активную составляющую определять для средней эксплуатационной температуры обмоток 75 °С для всех масляных и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... сухих трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости А, Е, В. Для трансформаторов с изоляцией классов F, Н, С расчетная температура 115°С. Активная составляющая напряжения недлинного замыкания, В, может быть записана так 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...: Uа=rkIном, где rk - активное сопротивление недлинного замыкания трансформатора, приведенное к одной из его обмоток, с учетом дополнительных утрат, в обмотках, утрат в отводах и железных конструкциях; Iном - номинальный ток обмотки, к числу витков 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... которой приведено сопротивление rk=r1+r2.

 Выражая активную составляющую в процентах номинального напряжения, получаем



Умножая числитель и знаменатель на число фаз m и номинальный фазный ток Iном получаем формулу, справедливую 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для трансформаторов с хоть каким числом фаз:

 (7.28)

где Pк - утраты недлинного замыкания трансформатора, Вт; S - номинальная мощность трансформатора, кВ·А. Для трехобмоточного трансформатора S - большая из мощностей 3-х обмоток (100 %); для автотрансформатора S=Sтип 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... - типовая мощность, если необходимо получить расчетное значение uа,р, и S=Sпрох - проходная мощность, если необходимо получить сетевое значение uа,с.

Реактивная составляющая напряжения недлинного замыкания, В, может быть записана так 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...: Uр=хкIном, где хк=х1+х2 - реактивное сопротивление недлинного замыкания трансформатора, приведенное к одной из его обмоток. Выражая реактивную составляющую напряжения в процентах, получаем

 (7.29)

Из общей теории трансформаторов понятно, что реактивное сопротивление трансформатора для простого варианта 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обоюдного расположения концентрических обмоток по рис. 7.5 при равной высоте обмоток и равномерном рассредотачивании витков по их высоте может быть представлено в виде (7.30). Это выражение учитывает продольное (осевое) поле рассеяния обмоток, предполагая 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... все индукционные полосы в границах высоты обмотки прямыми, параллельными оси обмотки с поправкой на отклонение индукционных линий от этого направления поблизости торцов обмотки, учитываемое коэффициентом kр:

 (7.30)



Рис. 7.5. Поле рассеяния 2-ух концентрических 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмоток.

Подставив xk в (7.29) и заменив в этом выражении Uном на uвω, получим

 (7.31)

Отношение πd12/l=β является одним из главных соотношений, определяющих рассредотачивание активных материалов в трансформаторе. Введя это обозначение и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... заменив в числителе выражения (7.31) и число витков ω=Uн/uв, получим

 (7.32)

Ширина приведенного канала рассеяния ар, м, в (7.30) - (7.32) в тех случаях, когда круговые размеры обмоток а1 и а2 равны либо не много отличаются друг от друга (в 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... трансформаторах мощностью S<10000 кВ·А), может быть принята равной



При расчете трансформаторов мощностью от 10000 кВ·А следует учесть неравенство размеров а1 и а2 и определять ар по формуле



где d12 - средний поперечник канала 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... меж обмотками, м; Dср1 и Dcр2 - средние поперечникы обмоток, м.

При расчете uр по (7.31) и (7.32), также при всех последующих расчетах следует воспользоваться реальными размерами рассчитанных обмоток трансформатора (а1, а2, a12, d12, l 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...), а не приближенными значениями β и ар, отысканными при определении главных размеров трансформатора. Весь расчет напряжения недлинного замыкания проводится для 1-го стержня трансформатора. Потому при использовании формулами для определения uр при 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... расчете как трехфазного, так и однофазового трансформатора следует подставлять в эти формулы ток, напряжение и мощность, также число витков обмотки 1-го стержня для номинального режима.

Коэффициент kр, учитывающий отклонение реального поля рассеяния от безупречного параллельного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... поля, вызванное конечным значением осевого размера обмоток l по сопоставлению с их круговыми размерами (а12, а1, a2), для варианта расположения обмоток по рис. 7.5 может быть подсчитан по приближенной формуле

 (7.33)

либо более обычный



где σ = (а 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...12+а1+a2)/(πl).

Обычно kр при концентрическом расположении обмоток и равномерном расположении витков по их высоте колеблется в границах от 0,93 до 0,98. Равномерное рассредотачивание витков по высоте каждой обмотки при равенстве 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... высот обеих обмоток является более оптимальным. При всем этом осевые силы в обмотках при аварийном маленьком замыкании трансформатора будут меньшими. Идет речь о равномерном рассредотачивании витков, в каких протекает электронный ток. При 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... отсутствии тока в части витков обмотки эти витки исходя из убеждений образования магнитного поля рассеяния являются отсутствующими.

Неравномерное рассредотачивание витков, нагруженных током по высоте бывает принужденным, к примеру, при размещении посреди 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... высоты обмотки ВН с ПБВ регулировочных витков, отключаемых при регулировании со ступени+5 до ступени -5 % номинального напряжения (рис. 7.6, а). Очень изредка специально допускают неравенство высот обмоток по рис. 7.6, 6 либо в. В трансформаторах с РПН витки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... каждой ступени регулирования обычно размещаются по всей высоте обмотки (см. рис. 6.9).

Реальное поле рассеяния обмоток для варианта выключения части витков одной из обмоток по рис. 7.6, а может быть в облегченном 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... виде представлено в виде суммы 2-ух полей: продольного, сделанного полным числом витков обмоток с током, и поперечного, вызванного током витков, нескомпенсированных вследствие разности высот обмоток.



Рис. 7.6. Разные случаи обоюдного расположения обмоток

трансформатора.

Показанное 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... на рис. 7.7 рассредотачивание индукции поперечного поля рассеяния является приближенным. Оно не учитывает поперечной составляющей поблизости торцов обмотки и обоюдного воздействия разных частей обмотки и их зеркальных изображений в ферромагнитной поверхности стержня.



^ Рис. 7.7. Разложение реальной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотки с выключением витков в

середине высоты на две фиктивные обмотки.

Внедрение этой приближенной картины поля для внесения поправки в расчет uр может быть поэтому, что сама эта поправка 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для концентрических обмоток составляет менее 3–5 % uр.

Анализ этого и других случаев обоюдного расположения обмоток указывает, что реактивное сопротивление обмоток в этих личных случаях рассредотачивания витков по высоте может приближенно определяться по формуле

 (7.34)

где х' находят по 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... (7.30) без учета неравномерного рассредотачивания витков по высоте; kq - коэффициент, приближенно определяемый по формуле

 (7.35)

тут х=lх/l (lx и l - по рис. 7.6).

При определений х следует считать, что трансформатор работает на 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... средней ступени напряжения ВН. Значения m можно принять равными: m=3 для рис. 7.6, а и в; m=0,75 для рис. 7.6, б.

В согласовании с ГОСТ для всех трансформаторов c РПН мощностью от 1000 кВ·А 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и выше должны рассчитываться значения напряжения недлинного замыкания не только лишь для средней, но также и для 2-ух последних ступеней спектра регулирования напряжения [6].

Для трансформаторов с регулированием напряжения в границах до 10% при 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... расположении регулировочных витков по рис. 7.6, а либо в значения kq обычно лежат в границах от 1,01 до 1,06.

Подобно хк определяется в этих случаях и реактивная составляющая напряжения недлинного замыкания

 (7.36)

где uр находят по (7.31) либо (7.32).

После 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... определения активной и реактивной составляющих напряжение недлинного замыкания трансформатора может быть найдено по формуле

 (7.37)

Расчет напряжения недлинного замыкания для трехобмоточного трансформатора проводится в том же порядке, как и для двухобмоточного. При всем этом определяются 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... uа, uр и uк для всех вероятных сочетаний 3-х обмоток, а конкретно ВН - СН, ВН - НН и СН - НН. При определении uр для внутренней III по рис. 7.4 и внешней 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... I обмоток в ар в качестве изоляционного промежутка меж внешней и средней обмотками a13 врубаются: ширина а12 канала меж внешней и средней обмотками, ширина а2 средней обмотки и ширина a23 канала меж средней и внутренней 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотками. В данном случае



и для трансформаторов мощностью 10000 кВ·А и поболее



где d13=Dср3 + a3 + a3 + a2 + a12 - по рис. 7.4.

Определение ар для сочетаний обмоток І - II и II - III осуществляется, как для 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... двухобмоточного трансформатора. Во всех случаях, даже если одна либо две обмотки рассчитаны на мощность 67 % данной мощности трансформатора, в (7.32) следует подставлять мощность S', определяемую для обмотки стержня, имеющей самую большую мощность (100 %). Все 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... круговые размеры и поперечникы измеряются в метрах.

При расчете двухобмоточного автотрансформатора его расчетные величины ua, uр и uк, определяются также, как и для двухобмоточного трансформатора, по реальным размерам обмоток и типовой мощности автотрансформатора 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для.... Эти же характеристики, отнесенные к сети, определяются по расчетным значениям методом умножения их на коэффициент выгодности (см, § 3.2), к примеру



Расчет напряжения недлинного замыкания и его составляющих для автотрансформатора, имеющего третью обмотку с трансформаторной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... связью с первой и 2-ой обмотками, делается так же, как и для трехобмоточного трансформатора, с учетом особенностей расчета автотрансформаторов для обмоток, имеющих автотрансформаторную связь.

Напряжение недлинного замыкания должно совпадать с uк, регламентированным 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ГОСТ либо данным в технических критериях (задании) на проект трансформатора. Согласно ГОСТ 11677-85 напряжение недлинного замыкания готового трансформатора на основном ответвлении не должно отличаться от гарантийного значения более чем на ±10 %. При изготовлении трансформатора 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... вследствие вероятных отклонений в размерах обмоток (а именно, в размерах а1, а2 и a12), лежащих в границах обычных производственных допусков, uк готового трансформатора может отличаться от расчетного значения на ±5%. Для того чтоб 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... отклонение uк у готового трансформатора не выходило за допустимый предел (±10% гарантийного значения), рекомендуется при расчете трансформатора не допускать отклонений в расчетном значений напряжения недлинного замыкания более чем ±5 % гарантийного значения 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для....

В тех случаях, когда приобретенное значение uк отклоняется более чем на ±5% данного (гарантийного), его изменение в подходящем направлении может быть достигнуто за счет конфигурации реактивной составляющей uр. Маленькие конфигурации могут быть получены методом роста 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... либо уменьшения осевого размера обмотки l при соответственном уменьшении либо увеличении круговых размеров обмоток а1 и a2. Более резкое изменение uр достигается конфигурацией напряжения 1-го витка uв за счет роста либо уменьшения 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... поперечника стержня магнитной системы d либо индукции Вс в нем. Изменять в этих целях изоляционное расстояние а12 не рекомендуется.
^ 7.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СИЛ В ОБМОТКАХ И НАГРЕВА ОБМОТОК ПРИ Маленьком ЗАМЫКАНИИ.
Процесс недлинного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... замыкания трансформатора, являющийся аварийным режимом, сопровождается неоднократным повышением токов в обмотках трансформатора по сопоставлению с номинальными токами, завышенным нагревом обмоток и ударными механическими силами, действующими на обмотки и их части. Проверка обмоток 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... на механическую крепкость при маленьком замыкании включает:

Действующее значение установившегося тока недлинного замыкания определяется согласно ГОСТ 11677-85 с учетом сопротивления питающей сети для основного ответвления обмотки

 (7.38)

где Iном - номинальный ток соответственной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотки, А; Sном - номинальная мощность трансформатора, МВ·А; Sk - мощность недлинного замыкания электронной сети по табл. 7.2, МВ·А; uн - напряжение недлинного замыкания трансформатора, %.

Действующее значение большего установившегося тока недлинного замыкания для трансформаторов 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... мощностью наименее 1,0 МВ·А определяется по формуле (если принять Sк=∞)



где Iном – номинальный ток соответственной обмотки катушки либо витка.

^ Таблица 7.2. Определение мощности недлинного замыкания электронной сети Sk [ к формуле 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... (7.38)].

Класс напряжения ВН, кВ

6-10

10-35

110

150

220

330

500

^ Мощность недлинного замыкания электронной сети, МВ·А

500

2500

15000

20000

25000

35000

50000

 Примечание. Для однофазового трансформатора значения Sk, приобретенные из табл. 7.2, разделять на 3.

В трехобмоточных трансформаторах любая обмотка связана с 2-мя другими обмотками разными напряжениями 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... недлинного замыкания uк. В (7.38) для каждой обмотки следует подставлять наименьшее из 2-ух значений uк. Для автотрансформаторов в (7.38) следует подставлять сетевое значение uк,с.

В исходный момент ток недлинного замыкания вследствие наличия апериодической 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... составляющей может существенно превысить установившийся ток и вызвать механические силы меж обмотками, превосходящие в пару раз силы при установившемся токе недлинного замыкания. Согласно общей теории трансформаторов это наибольшее секундное значение тока недлинного замыкания 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... - ударный ток недлинного замыкания, определяемый по формуле

 (7.39)

где kmах - коэффициент, учитывающий очень вероятную апериодическую составляющую тока недлинного замыкания,

 (7.40)

В табл. 7.3 приведены значения kmax√2 для разных соотношений uр и ua.

Самую большую опасность 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... при маленьком замыкании представляют для обмоток трансформатора механические силы, возникающие меж обмотками и их частями. Их нужно учесть при расчете и конструировании трансформатора, в неприятном случае они могут привести к разрушению обмотки, к деформации 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... либо разрыву витков либо разрушению опорных конструкций.

 ^ Таблица 7.3. Значения kmax√2 при разных значениях up/ua.

up/ua

1,0

1,5

2,0

3,0

4,0

kmax√2

1,51

1,63

1,75

1,95

2,09

up/ua

5,0

6,0

8,0

10,0

14 и поболее

kmax√2

2,19

2,28

2,38

2,46

2,55

Механические силы появляются в итоге взаимодействия тока в обмотке с магнитным полем обмоток 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для.... Расчет сил, так же как и расчет поля обмоток, представляет очень сложную задачку. Эта задачка еще осложняется тем, что обмотки трансформатора не являются цельными в механическом отношении. Конструктивно любая 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотка трансформатора состоит из проводников, разбитых витковой изоляцией в виде обмотки из кабельной бумаги либо пряжи и в неких видах обмоток междуслойной изоляцией - прослойками из кабельной бумаги либо картона. Меж катушками, а в неких обмотках 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и меж витками располагаются прокладки, набранные из электроизоляционного картона. Механические силы, возникающие при маленьком замыкании и действующие на проводники обмотки, неравномерно распределяются меж ее витками. Суммируясь, они делают силы 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., действующие на междукатушечную и опорную изоляцию обмоток, рейки, образующие вертикальные каналы, и изоляционные цилиндры.

Одним из критерий, позволяющих получить обмотку, отлично противостоящую воздействию механических сил, возникающих при маленьком замыкании трансформатора, является наибольшая монолитность 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ее механической структуры. Это достигается методом подготовительной прессовки электроизоляционного картона, применяемого для производства изоляционных деталей обмотки, механического поджима витков обмотки в осевом и круговом направлениях при ее намотке и осевой опрессовки обмотки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... после ее намотки и сушки силами, близкими к осевым силам при маленьком замыкании. Механическая монолитизация может быть также усилена пропиткой обмотки после ее производства, сушки и опрессовки фталевым либо другим лаком. Для 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... упрощения задачки при расчетах трансформаторов обычно делается проверочное определение суммарных механических сил, действующих на всю обмотку по полному сгустку рассеяния либо по полному току обмотки. Обмотка при всем этом считается цельной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в механическом отношении. Механические силы, которые определяются при таком расчете, являются в известной мере условными, но расчет этих сил позволяет фактически верно оценить общую механическую крепкость трансформатора при маленьком замыкании.

Сила, действующая на каждый провод 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... витка, находится в зависимости от тока этого провода, который в большинстве обмоток можно считать схожим для всех проводов данной обмотки, и индукции поля рассеяния в месте нахождения провода, которая будет различной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для разных проводов, расположенных в различных частях обмотки. Рассматривая в совокупы всю обмотку как цельное тело и все поле рассеяния, можно отыскать суммарные силы, действующие на обмотку в осевом и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... круговом направлениях, и получить общее приближенное представление о механической прочности обмоток.

При рассмотрении суммарных сил, действующих на обмотки, обычно раздельно оценивают силы осевые, т.е. сжимающие обмотку в осевом направлении, и силы круговые 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., растягивающие внешнюю обмотку и изгибающие и сжимающие провода внутренней обмотки. Осевые силы оказывают давление на междукатушечную, междувитковую и опорную изоляцию обмотки, для которой должна быть обеспечена крепкость на сжатие. Крепкость металла проводов 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... при сжатии в данном случае считается достаточной. Оценка осевых сил по полному току обмотки дает приближенную картину механических воздействий осевых сил. Более четкое представление об осевых силах, действующих на отдельные части обмотки, может быть 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... получено только при учете рассредотачивания индукции поля рассеяния в данной обмотке.

Круговые силы оказывают различное воздействие на внешную и внутреннюю обмотки. Они более небезопасны для проводов внутренней обмотки, испытывающих сжатие 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и изгибающихся под действием круговых сил в просветах меж рейками, на которых намотана обмотка. Нарушение равновесия обмотки и разрушение ее вероятны как вследствие, извива провода в просветах меж рейками (см. рис. 7.9,б 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...), так и вследствие утраты стойкости (см. рис. 7.9, в). Следует подразумевать, что расчет и оценка механических сил выполняются для средних их значений. В отдельных проводах механические силы будут существенно больше.

Задачка расчета механических сил, возникающих 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в обмотках трансформатора при маленьком замыкании, является очень сложной, и ее решение ординарными средствами с определением суммарных сил, действующих на обмотку, позволяет произвести только общую приближенную оценку механической прочности и стойкости обмоток 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для.... Довольно четкое решение просит определения продольной и поперечной составляющих индукции поля рассеяния, по последней мере, для осевых линий сечения каждой обмотки, и находится методом расчета по сравнимо сложным методикам для осевых и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... круговых сил во внутренних и внешних обмотках.

Задачей расчетчика является не только лишь расчет и оценка сил, действующих на витки обмоток и целые обмотки, но также и обеспечение конструктивных мер, направленных на 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... уменьшение вероятных механических сил, возникающих в отдельных частях обмоток. К числу этих мер относятся - равномерное рассредотачивание витков по высоте каждой из обмоток, выполнение всех обмоток стержня с одной высотой, симметричное размещение всех 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... отключаемых витков обмоток ВН по отношению к середине, высоты обмотки. Следует подразумевать, что винтообразные обмотки, в особенности имеющие два и большее число ходов, при равной высоте с катушечными вследствие винтообразного хода 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... последних витков практически имеют наименьшую высоту, чем катушечные. Для этих обмоток рекомендуется последние витки укладывать в плоскости, перпендикулярной оси обмотки, а в двухходовых обмотках сдвигать начала (и концы) по окружности на 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... 180°. Регулировочные витки обмоток ВН рекомендуется располагать по рис. 6.6, б - г либо 6.9.

Для определения суммарных круговых сил разглядим изображенный на рис. 7.8 простой случай обоюдного расположения обмоток трансформатора. Обе обмотки имеют равные высоты и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... равномерное рассредотачивание витков по высоте. Показано также рассредотачивание магнитных линий поля рассеяния. Это поле рассеяния может быть представлено в виде суммы 2-ух полей: продольного, полосы которого ориентированы, параллельно оси обмотки, и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... поперечного, полосы которого расползаются радиально. Рассредотачивание индукции того и другого полей показано на рис.7.8. Наличие поперечного поля разъясняется конечным соотношением высоты обмотки и ее суммарной ширины (a1+a12+a2).

Чем выше и уже 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотка, тем меньше поперечное поле.

Определение механических сил в обмотке будем вести, рассчитывая раздельно силы, вызванные тем и другим полями. Разглядим внешную обмотку 2. При показанном на рис. 7.8 направлении тока в ней механическая сила 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... Fp будет ориентирована в круговом направлении на право, стремясь оттолкнуть обмотку 2 от левой обмотки 1.



Рис. 7.8. Продольное и поперечное поля в концентрической обмотке.

Эта сила, Н,

 (7.41)

где Bср – средняя индукция продольного поля, Тл; ω – число 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... витков обмотки; lв – средняя длина витка, м.

В свою очередь индукция, Тл,

 (7.42)

Подставляя это значение в (7.41) и принимая, что lв/l=β, получаем

 (7.43)

тут коэффициент kр при расчете суммарных круговых и осевых сил 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... может быть приближенно определен по (7.33); ω - полное число витков одной из обмоток (для обмотки ВН на средней ступени); ikmax - секундное наибольшее значение тока этой обмотки при маленьком замыкании, отысканное по (7.39).

Формула 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... (7.43) дает суммарную круговую силу, действующую на внешную обмотку и стремящуюся растянуть ее. Такая же, но направленная прямо обратно сила действует на внутреннюю обмотку, стремясь сжать ее. Обе эти силы умеренно распределены 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по окружности обеих обмоток, как это показано на рис. 7.9, а.

Суммарная осевая сила при расположении обмоток по рис. 7.8 может быть рассчитана на основании последующих суждений.

Поперечное поле рассеяния, направления которого для рассмотренного варианта в верхней 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и нижней половинах обмотки 2 прямо обратны, вызывает в верхней половине обмотки 2 силу, направленную вниз, а в нижней половине – направленную ввысь.



Рис. 7.9. Действие круговых сил на концентрические обмотки:

а – рассредотачивание сил 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...; б – деформация внутренней обмотки при

извиве; в – утрата стойкости внутренней обмоткой.

Таким макаром, эти силы F'ос сжимают обмотку 2 в осевом направлении. Несложно показать, что силы, вызванные поперечным полем в обмотке 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... 1, также сжимают эту обмотку в осевом направлении. Поперечное поле рассеяния имеет непростой нрав. Расчет этого поля и сил, им вызванных, делается с наименьшей точностью, чем для продольного поля. При всем этом более точно рассчитываются суммарные 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... силы и существенно наименее точно - силы, действующие на отдельные витки катушки.

Осевая сила F'ос может быть определена по (7.43), если в нее подставить B'ср - среднюю индукцию поперечного поля; ω/2 - половину числа 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... витков одной из обмоток заместо ω. Подробный анализ поперечного поля рассеяния для этого варианта указывает, что средняя индукция Bср может быть приближенно выражена через среднюю индукцию продольного поля с помощью обычного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... соотношения

 (7.44)

где ap=a12+(a1+a2)/3 (ap выражается в метрах).

Тогда осевая сила, H,

 (7.45)

Сравнивая (7.45) с (7.43), получаем



Осевая сила F'ос является суммой простых осевых сил, приложенных к отдельным проводникам обмотки и направленных вниз в верхней половине 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и ввысь в нижней половине каждой из обмоток. Наибольшего значения F'ос добивается на середине высоты обмотки. Осевые силы действуют на междукатушеччную и междувитковую изоляцию, которая должна быть испытана 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... на сжатие.

В мультислойных цилиндрических обмотках осевые силы могут сдвигать витки слоя обмотки, если они недостаточно плотно уложены при ее намотке. Стойкость таковой обмотки при маленьком замыкании значительно находится в зависимости от 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ее механической монолитности. Повышенное внимание следует обращать на надежное крепление витков внешнего слоя обмотки.

Не считая осевых сил, возникающих при маленьком замыкании, в обмотке трансформатора при его сборке методом затяжки прессующих приспособлений 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... создаются осевые силы прессовки с напряжением на изоляции от 2 до 10 МПа. Эти силы нужны для того, чтоб в процессе механических воздействий полностью сохранялась механическая монолитность обмотки.

Поперечное поле рассеяния обмоток может появиться в трансформаторе также 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и вследствие неравномерного рассредотачивания витков по высоте одной из обмоток, а именно при размещении в обмотке витков и катушек, отключаемых при регулировании напряжения. Появление этого поля может привести к 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... существенному повышению осевых сил при маленьком замыкании. В катушечных обмотках эти витки размещаются в катушках, размещаемых обычно посреди высоты обмотки (рис. 6.6, б и г). При выключении части регулировочных витков появляется зона, в какой отсутствуют 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... витки, обтекаемые электронным током. В мультислойных цилиндрических обмотках трансформаторов с ПБВ неравномерность в рассредотачивании витков

ограничивается тем, что витки, служащие для регулирования напряжения, должны быть размещены умеренно по высоте обмотки (рис. 6.6, б) и врубаться 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и отключаться ступенями, симметрично расположенными по отношению к середине ее высоты. В трансформаторах с РПН равномерное рассредотачивание отключаемых витков достигается применением схем по рис. 6.9, а и б.

При наличии разрыва 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по высоте обмотки поле рассеяния обмоток трансформатора (рис. 7.10) может быть представлено в виде суммы 3-х полей, известного уже продольного поля



Рис.7.10. разложение поля рассеяния обмоток на три составляющие.

с индукцией В, поперечного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... поля, вызванного конечным соотношением высоты и ширины обмоток, с индукцией В' и второго поперечного поля, вызванного фиктивной обмоткой ІІ с индукцией В" и числом витков xω/100, где x - выраженный в процентах 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... высоты l



не заполненный витками разрыв в обмотке ВН. Следует увидеть, что, строго говоря, треугольная форма кривой В относится не к индукции, а к МДС поперечного поля.

Находим в данном случае, что силы 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., вызванные вторым поперечным полем, F'ос ориентированы параллельно вертикальной оси обмоток. Они стремятся прирастить имеющуюся несимметрию в расположении витков обмоток, сжимают внутреннюю и растягивают внешную обмотку, прижимая последнюю к верхнему и нижнему ярмам. Сила 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... F'ос может быть определена по (7.41), если положить







Рис. 7.11. рассредотачивание сжимающих осевых сил для разных случаев расположения обмоток.

где ωобм - полное число витков той из обмоток, для которой подсчитан ток ikmax 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...; kp - коэффициент приведения для поперечного поля.



Заменяя a2/k''p средней приведенной длиной индукционной полосы поперечного поля l'' и x=lx·100/l, получаем

 (7.46)

1-ая дробь выражения (7.46) отличается от (7.43) для круговой силы Fp только отсутствием множителя kр 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для продольного поля. Вследствие этого осевая сила F''ос может быть выражена через Fp последующим образом:

 (7.47)

Подобно предшествующему осевые силы F''ос могут быть определены также и для неких других 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... случаев обоюдного расположения обмоток, показанных на рис. 7.11. Анализ указывает, что и для этих случаев может быть использована формула (7.47) при разных значениях неизменного множителя т. На рис. 7.11 приведены значения т, также показано размещение 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... точек сосредоточения наибольших сжимающих осевых сил Fсж по высоте обмоток НН и ВН (1 и 2) и указаны эти силы. Пользуясь этими данными, можно найти наибольшее значение осевых сил в междукатушечной (междувитковой для винтообразных 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмоток) изоляции, также давление обмотки на ярмо. Главные данные для Fсж на рис. 7,11 приведены в предположении, что F''ос>F'ос. В отдельных случаях возможно окажется, что F'ос>F''ос .Тогда рассредотачивание сил 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в обмотках может поменяться и будет таким, как это показано на рис. 7.11. Осевые силы в значимой мере зависят от того, на какой ступени напряжения работает трансформатор, т.е. от разрыва 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в обмотке lх. Более неблагоприятным является случай работы на низшей ступени напряжения при самом большом lx. Потому lx должно определяться как расстояние меж последними витками с током при работе трансформатора на низшей ступени обмотки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ВН (рис. 7.12,а). При выводе (7.47) для определения F''ос в тех случаях, когда разрыв в обмотке разбит на две части (случаи рис. 7.11, г и д) за lх принята сумма 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... высот обоих разрывов.

После определения Fp, F'ос и F''ос следует отыскать наибольшее значение сжимающей силы в обмотке Fсж и силы, действующей на ярмо, Fя.



 

Рис. 7.12. К расчету осевых сил:

а – определение lx 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...; б – приближенное определение l''.

Для определения этих сил можно пользоваться рис. 7.11. По силе, действующей на ярмо, в случае необходимости может быть испытана механическая крепкость опорных конструкций обмотки - прессующих балок ярма, древесных опорных 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... брусков и т.д. По наибольшей сжимающей силе проверяется крепкость междукатушечной (междувитковой) изоляции. Если сила, действующая на ярмо, Fя оказывается больше сжимающей силы Fсж, проверку междукатушечной изоляции на сжатие проводят по Fя 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для....

Для определения средней приведенной длины индукционной полосы поперечного поля рассеяния l" = а2/k''р следует отыскать значение коэффициента k''р для поперечного поля. Приближенно значение l" может быть определено в предположении, что 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... поперечное поле рассеяния замыкается через стержень и стену бака (рис. 7.12, 6), как расстояние от поверхности стержня трансформатора до стены бака.

Для оценки механической прочности обмотки обычно определяют напряжение сжатия во внутренней обмотке (НН 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...), возникающее под воздействием круговой силы Fсж,р, и



Рис. 7.13. К определению механических напряжений в обмотках:

а – силы, сжимающие обмотку; б – опорные поверхности обмотки.

 напряжение сжатия в прокладках меж витками и катушками от большей 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... из осевых сил Fсж

либо Fя. При определении напряжения сжатия от круговой силы находится сила, сжимающая внутреннюю обмотку (рис. 7.13, а), условно рассматриваемая как статическая,

 (7.48)

Напряжение сжатия, МПа, в проводе 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... внутренней обмотки определяется по формуле

 (7.49)

где ω - число витков обмотки (катушки), для которого определена сила; П – площадь поперечного сечения 1-го витка, м2.

Стойкость внутренней обмотки при воздействии круговых сил находится в зависимости от многих причин, но в 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... учебных расчетах она может быть приближенно оценена по значению σсж,р. Для обеспечения стойкости этой обмотки можно советовать не допускать σсж,р в медных обмотках более 30 и в дюралевых более 15 МПа [13].

Напряжение 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... на разрыв в внешней обмотке (ВН) можно рассчитывать по (7.48) и (7.49). Воздействие круговой силы обычно не приводит к разрушению этой обмотки либо появлению в ней остаточных деформаций.

Осевые сжимающие силы 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... воспринимаются обычно междукатушечными прокладками и опорными прокладками из электроизоляционного картона. Опорные поверхности, воспринимающие осевые силы, ограничены на рис. 7.13, 6 штриховыми линиями.

Напряжения сжатия на опорных поверхностях, МПа,

 (7.50)

где n - число прокладок по окружности обмотки; а - круговой 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... размер обмотки, м; b - ширина прокладки, м, если принимать b от 0,04 до 0,06 м для трансформаторов мощностью от 1000 до 63000 кВ·А.

Напряжение σсж определяемое по (7.50), должно удовлетворять неравенству σсж ≤18÷20 МПа 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для трансформаторов мощностью до 6300 кВ·А и σсж≤35÷40 МПа для трансформаторов огромных мощностей. В (7.50) следует подставить наибольшее значение сжимающей осевой силы Fсж, определив ее по рис. 7.11. Когда Fя>Fсж, следует подставлять в эту 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... формулу силу Fя.

В этом случае, когда обмотка НН винтообразная без круговых каналов с плотным прилеганием витков либо мультислойная цилиндрическая, а обмотка ВН мультислойная цилиндрическая, вероятен довольно четкий расчет осевых сил по облегченному 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... способу, учитывающему реальное для таких обмоток рассредотачивание индукции поля рассеяния [11].

Осевая сила, H, рассчитывается по формуле

 (7.51)

в этой формуле K- коэффициент осевой силы,

 (7.52)

где k01- коэффициент, определяемый по формуле

 (7.53)

Тут a0=а12+а1+а2; ∆1 - определяется 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по табл. 7.4; ∆2=100/n; n - число слоев обмотки ВН.

Для обмоток с регулировочными витками, симметрично расположенными относительно середины высоты обмоток на каждой ступени (см. рис. 6.6, б), k02=0. Для варианта, когда наружный слой 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотки содержит 50 % витков 1-го внутреннего слоя и эти витки размещены в верхней либо нижней половинке обмотки, k02 определяется по табл. 7.5.

В практике проектирования трансформаторов, обычно стремятся к ограничению вероятных круговых и осевых сил 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., возникающих в обмотках при маленьком замыкании, также к повышению механической прочности обмоток.

Ограничение круговых, а как следует, и пропорциональных им осевых сил может быть за счет ограничения тока недлинного замыкания 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... методом роста напряжения недлинного замыкания.

 ^ Таблица 7.4. Значения ∆1 в формуле (7.52).

Мощность кВ·А

Тип обмотки НН

∆, %

25-100

Двухслойная и мультислойная цилиндрическая



160-630

То же



630-6300

Винтообразная с обыденным сходом последних витков по винтообразной полосы



630-6300

Винтообразная со сглаженным сходом последних витков



Это событие учитывается 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обычно при установлении стандартных напряжений недлинного замыкания. Для уменьшения осевых сил рекомендуется выдерживать схожими осевые размеры всех обмоток трансформатора, располагать регулировочные витки умеренно по высоте обмотки либо посреди ее высоты, стремясь к 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... уменьшению зоны разрыва в обмотке ВН (либо СН),

 ^ Таблица 7.5. Значения k02 для обмотки с наружным слоем, содержащим 0,5 витка 1-го внутреннего слоя.

a12, м

0,01

0,02

0,03

Медь

0,034

0,030

0,026

Алюминий

0,06

0,05

0,04

и при наличии этой зоны делать несколько увеличенных круговых 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... каналов посреди высоты обмотки НН против зоны регулирования обмотки ВН.

В трансформаторах с РПН, в каких зона регулирования содержит ± (124-16) % числа витков обмотки ВН и осевые силы могут быть в особенности значительны 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., рекомендуется выделять регулировочную часть обмотки в отдельный концентр, состоящий из нескольких цилиндрических слоев, любой из которых образует ступень регулирования (рис. 6.9), либо концентр, представляющий из себя винтообразную обмотку, где любая ступень регулирования появляется одним 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... из параллельных проводов обмотки.



Рис.7.14.Усиление прессовки обмоток

1-обмотка, 2-опорное кольцо, склеенное

из электрокартонных шайб, 3-ярмовая

изоляция, 4-стальное разрезное кольцо

либо неразрезное неметаллическое

кольцо, 5- прессующий винт.

В целях увеличения механической стойкости обмоток при воздействии тока 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... недлинного замыкания применяется осевая прессовка обмоток с помощью железных прессующих колец. Прессующие кольца накладываются поверх верхней концевой изоляции обмоток, и осевая прессовка осуществляется винтами, проходящими через полки верхней ярмовой прессующей балки. Время 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... от времени прессовка осуществляется с помощью железных пружин. Во избежание образования короткозамкнутого витка вокруг стержня магнитной системы железное кольцо производится разрезным с одним поперечным разрезом. Используются также не разрезные кольца из 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... древослоистой плиты либо пластика (рис. 7.14).

Подпрессовка обмоток в особенности нужна в 1-ые годы после ввода трансформатора в эксплуатацию, пока междукатушечная и опорная изоляция еще получает остаточные деформации. Прессующие кольца обмоток рекомендуется устанавливать 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в трансформаторах, регулируемых под нагрузкой, мощностью более 630 кВ·А, также в трансформаторах мощностью от 1000 - 6300 кВ·А и выше, переключаемых без возбуждения.

Существенное значение для обеспечения механической прочности обмоток при маленьком замыкании имеет 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... разработка их производства и обработки. Плотность намотки в круговом и осевом направлениях должна обеспечиваться достаточным натяжением провода при намотке и осевым, лучше механическим, поджимом наматываемого витка к ранее намотанным. Предстоящее уплотнение обмотки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в осевом направлении делается во время ее сушки в спрессованном состоянии с помощью железных пружин либо после сушки методом опрессовки силами, близкими к осевым силам при маленьком замыкании.

В целях роста механической монолитности 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и прочности обмоток при воздействии сил, возникающих при маленьком замыкании, может быть применена пропитка обмоток фталевым либо другим лаком. Подабающий эффект такая пропитка может дать при соответствующей разработанной технологии вакуумной пропитки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... с следующей полимеризацией лака.

Расчет температуры обмоток при маленьком замыкании проводится для установившегося тока недлинного замыкания при предположении, что вследствие кратковременности процесса отдача тепла, обусловленного появлением тока недлинного замыкания, от обмотки к 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... маслу (воздуху) не успевает установиться и все это тепло скапливается в обмотке, повышая ее температуру.

Предельная условная температура обмотки, °С, рассчитываемая при предположении линейного ее нарастания, согласно [1] при учете теплоемкости металла обмотки и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... изоляции провода через tк с после появления недлинного замыкания может быть определена по формулам:

для медных обмоток

 (7.54)

для дюралевых обмоток

 (7.54а)

где tк - большая длительность недлинного замыкания на выводах масляного трансформатора 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для..., принимается при маленьком замыкании на сторонах с номинальным напряжением 35 кВ и ниже 4 с, при маленьком замыкании на сторонах с номинальным напряжением 110 кВ и выше - 3 с; для сухих трансформаторов с номинальным напряжением 10 и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... 15 кВ - 3 с; J - плотность тока при номинальной нагрузке, А/м2. За исходную температуру обмотки обычно принимается υн=90 °С.

Максимально допустимые температуры обмоток при маленьком замыкании, установленные ГОСТ 11677-85, приведены в табл. 7.6. Время, в 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... течение которого медная обмотка добивается температуры 250 °С,

 (7.55)

Время заслуги температуры 200 0С для дюралевых обмоток

 (7.55а)

^ Таблица 7.6. допустимые температуры обмоток при маленьком замыкании.

Вид остывания

Масляное

Воздушное

Металл обмоток

Медь

Алюминий

Медь

Алюминий

Класс изоляции

А

А

А

Е

B, F, H

A

E, B, F, H

Допустимая температура, 0С

250

200

180

250

350

180

200

Появление электродинамических сил при 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... маленьком замыкании трансформатора является сложным процессом, протекание которого находится в зависимости от многих причин. Теоретические исследования этого процесса позволили сделать методики расчета этих сил - облегченные для ручного способа расчета и уточненные 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... для расчета с внедрением ЭВМ. 1-ые из их позволяют с применимой точностью получить представление о значениях суммарных сил, действующих на обмотки, 2-ые позволяют с достаточной точностью высчитать значения сил, действующих 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... на отдельные части обмоток.

Эти методики, но, разработаны при неких существенных допущениях - не учтены силы инерции, трения, резонансные явления в обмотках, обмотки числятся механически цельными, что не полностью соответствует настоящей картине явлений и просит уточнения 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... методом проведения экспериментальных исследовательских работ.

Тесты силовых трансформаторов при аварийных режимах недлинного замыкания в широком спектре мощностей от 25 до 125000 кВ·А стали вероятны после сотворения испытательных щитов, обеспечивающих получение соответственных 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... токов недлинного замыкания. Эти тесты позволили установить ряд сопутствующих явлений, которые не могут быть количественно определены заблаговременно, но оказывают существенное воздействие на прохождение процесса недлинного замыкания, и установить предпосылки и нрав вероятных повреждений 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмоток и других конструктивных частей. Если расчетно конструктивные причины - электронные характеристики, размеры обмоток и обоюдное размещение витков и частей обмоток - в достаточной мере и с применимой точностью учитываются в современных 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... методиках расчета, то ряд технологических причин, приемущественно связанных с отклонениями от соответствующей технологии и оказывающих существенное воздействие на электродинамические силы, не может быть учтен.

При испытаниях было установлено, что круговые силы, создающие напряжения растяжения 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... во наружной обмотке (ВН), во всем обозначенном спектре мощностей не приводят к ее разрушению либо возникновению в ней остаточных деформаций. Силы, действующие при всем этом на внутреннюю обмотку (НН) и сжимающие 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ее, могут привести к потере этой обмоткой механической стойкости и следующему разрушению, если при ее расчете и конструировании не были предусмотрены надлежащие меры.

Этими мерами могут быть: повышение поперечного сечения витка за счет 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... уменьшения плотности тока в этой обмотке и роста ее в внешней; применение более жесткого в механическом отношении металла обмотки - более жесткого алюминия либо упрочненного сплава меди; намотка внутренней обмотки при мощностях до 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... 40000 - 63000 кВ·А на бумажно-бакелитовом цилиндре шириной до 6 -10 мм заместо цилиндра из картона [13]; повышение числа реек, на которых намотана обмотка, при наличии подабающей опоры реек на жесткий цилиндр либо конкретно на стержень 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... магнитной системы.

Для получения достаточной механической монолитности обмотки - плотного прилегания ее витков к цилиндру и опорным рейкам и проводов друг к другу нужно предугадать ее плотную намотку в круговом и осевом 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... направлениях на станке, обеспечивающем подабающее натяжение провода, механическую обкатку наматываемых витков и катушек и механический поджим их в осевом направлении. Механическая монолитность может быть также усилена методом пропитки обмотки полимеризующимся лаком.

Осевые силы в 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... обмотках трансформатора, при равенстве высот обмоток и равномерном рассредотачивании витков по их высоте, сжимают обе обмотки. Если в одной из обмоток есть зона, не занятая витками, либо размещение витков 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... неравномерно, то появляется осевая сила, стремящаяся прирастить несимметрию и прижимная части обеих обмоток к обратным ярмам.

Тесты проявили, что такие силы могут появляться и в обмотках с равномерным (по расчету) рассредотачиванием витков при недостаточно плотной 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... намотке, недостаточной либо неравномерной запрессовке обмоток либо вследствие механической непостоянности картона междукатушечных (междувитковых) прокладок и опорной изоляции. При всем этом могут появляться повреждения опорных конструкций обмоток, частей их осевой прессовки - прессующих 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... колец, винтов, время от времени ярмовых балок, также нарушение осевой стойкости (полегание) проводов обмоток, в особенности поблизости торцов обмоток.

Во избежание существенного расхождения меж расчетной схемой обоюдного расположения частей обмоток и реальным 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... небезопасным непредсказуемым их расположением нужно обеспечить жесткую регламентацию технологии производства обмоток. Должна быть обеспечена уплотненная намотка обмотки как в круговом (натяжение провода, механический круговой обжим наматываемых витков и катушек), так и в 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... осевом направлении (осевой механический поджим намотанных витков и катушек). Обмотка после намотки и сушки должна быть спрессована на прессе. После установки на остове трансформатора обмотка также должна быть спрессована раздельными кольцами 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... и прессующими деталями остова. Механическая монолитность обмотки может быть усилена также пропиткой полимеризующимся лаком.

При испытаниях трансформаторов в критериях аварийных маленьких замыканий были обнаружены значимые силы, действующие на внутренние отводы обмоток НН и 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... СН, идущие от середины их высоты и расположенные в осевых каналах этих обмоток, что привело к необходимости разработки системы механического крепления этих отводов. В винтообразных обмотках с довольно огромным шагом 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... винта (2-ух и поболее ходовых обмотках) обнаружены тангенциальные силы, обусловленные составляющей тока, параллельной оси обмотки, и поперечным полем обмотки и направленные по продольной оси провода. Эти силы могут вызвать скручивание обмотки и вращение 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... ее вокруг своей оси [10, 12, 13].
^ 7.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА. РАСЧЕТ Характеристик Недлинного ЗАМЫКАНИЯ Трансформатор типа ТМ-1600/35. Вариант 1м - медные обмотки
Утраты недлинного замыкания определяются согласно § 7.1. Главные утраты - по (7,3).

Обмотка НН



Обмотка ВН



Дополнительные утраты в обмотке НН 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по (7.14)



 (за ранее принимаем kр=0,95).

 Добавочные утраты в обмотке ВН



Главные утраты в отводах рассчитываются последующим образом.

Длина отводов определяется приближенно по (7.21)



Масса отводов НН



Утраты в отводах НН



Масса отводов ВН



Утраты в отводах ВН



Утраты в стенах 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... бака и других элементах конструкции до выяснения размеров бака определяем приближенно по (7.25) и табл. 7.1



Полные утраты недлинного замыкания



Для номинального напряжения обмотки ВН



либо 18265·100/18000=101,5 % данного значения.

Напряжение недлинного замыкания рассчитывается согласно § 7.2.

Активная 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... составляющая



Реактивная составляющая по (7.32)



где



[по (7.35) и по рис. 7.15, а].

Напряжение недлинного замыкания



либо 6,92·100/6,5=106,5 % данного значения.

Установившийся ток недлинного замыкания на обмотке ВН по .(7.38). и табл. 7.2



Секундное наибольшее значение тока недлинного замыкания



при uр/uа=6,828/1,147 = 5,95 по табл 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для.... 7.3 kм√2=2,25. Круговая сила по (7.43) Fр = 0,628(ikmaxω )2βkp·10-6=0,628(786,15-1215)2·1,7945·0,95·10-6=977034 Н.

Среднее сжимающее напряжение в проводе обмотки НН по (7.48) и (7.49)



Среднее растягивающее напряжение в проводах обмотки ВН по (7.48) и (7.49)



т.е. 28% допустимого значения 60 МПа. Осевые силы 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по рис. 7.11, в



где lx=99мм по рис. 7.15,а, размещение обмоток по рис 7.11, в;

m=4; после установления размеров бака l''=0,25 м; рассредотачивание осевых сил по рис. 7.15, б.

Наибольшие сжимающие силы 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... в обмотках



Большая сжимающая сила наблюдается посреди высоты обмотки НН (обмотка 1), где Fсж1 = 139567 Н. Напряжение сжатия на междувитковых прокладках



что ниже допустимого значения 18-20 МПа.



Рис. 7.15. Механические силы в обмотках трансформатора

типа ТМ-1600/35. Вариант Iм, медные обмотки 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для...:

а – определение зоны разрыва в обмотке ВН при расчете

up (наименьшее значение lx) и осевых механических сил (большее

значение lx); б – рассредотачивание осевых механических сил.

Температура обмотки через tк=5 с после появления недлинного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... замыкания по (7.54)


^ Трансформатор типа ТМ-1600/35. Вариант ІІА- дюралевые обмотки
Утраты недлинного замыкания по § 7.1.

Главные утраты по (7.3).

Обмотка НН



Обмотка ВН



Дополнительные утраты в обмотке НН



Принимаем kР = 0,95.



Дополнительные утраты в обмотке ВН



Главные 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... утраты в отводах 1отв=7,5·0,86=6,45 м.

Масса отводов НН



Утраты в отводах НН



Масса отводов ВН



Утраты в отводах



Утраты в стенах бака и других элементах конструкции по (7.25) и табл. 7.1



Полные утраты недлинного замыкания



Для номинального напряжения обмотки ВН



либо 18 186·100/18000=101 % данного 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... значения.

Расчет напряжения недлинного замыкания по § 7.2.

Активная составляющая uа= 18 186/(10·1600) = 1,14 %.

Реактивная составляющая по (7.32)



Напряжение недлинного замыкания



либо 6,57·100/6,5=101 % данного значения.

Установившийся ток недлинного замыкания по (7.38) и табл. 7.2



Секундное наибольшее значение тока недлинного замыкания 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по табл. 7.3



при uр/uа=6,559/1,14 = 5,85 kmax=2,25.

Круговая сила Fp=0,628·(814,9·1316)2·1,374·0,945·10-6=937 775 Н.

Среднее сжимающее напряжение в проводе обмотки НН по (7.48) и (7.49)



Средние растягивающие напряжения в обмотке ВН



т.е. 8,43·100/25=33,7 % допустимого значения 25 МПа.

Осевые силы в обмотках 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... по (7.51)



где k=∆1k1+∆2k2=1,74·0,184=0,320;



Осевые силы действуют на обе обмотки по рис. 7.11, а. Большая осевая сила появляется посреди высот обмоток. Посреди высоты обмотки НН, имеющей наименьший круговой размер, сжимающие напряжение



где 7.2. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ - Методические указания и задания к контрольной и курсовой работе для... a' – суммарный круговой размер дюралевых лент обмотки НН,



Температура обмоток через tk=5c после появления недлинного замыкания по (7.54)




73-novaya-interpretaciya-antropnogo-principa-vpervuyu-ochered-posobie-budet-polezno-uchitelyam-fiziki-himii-biologii.html
73-organizacionnaya-kultura-kak-obekt-strategicheskih-izmenenij-uchebnoe-posobie-prednaznacheno-dlya-studentov.html
73-osnovi-metoda-poiska-superoptimalnih-reshenij2-uchebnika-dlya-studentov-visshih-uchebnih-zavedenij.html