напруга одного витка:
.
Дійсна індукція в стержні:
(Тл.)
Середня щільність струму в обмотках:
(А/мм2);
д=0,97 - коефіцієнт, що враховує додаткові втрати в обмотках, втрати в відводах та інших металевих конструкціях від гистерезиса і вихрових струмів (табл. 3.6. (1)).
Вибираємо конструкцію одношарової циліндричної обмотки з прямокутного проводу ПСДК.
Число витків в одному шарі:
? сл =? 2=85 (витків).
Орієнтовний осьової розмір витка (висота витка):
Орієнтовне перетин витка обмотки НН:
(мм2).
За отриманими значеннями hв1 і ПНН по сортаменту обмотувального проведення для трансформаторів підбираємо дроти (табл. 5.3. (1)). Вибираємо прямокутні мідні дроти з параметрами:
а=3.55 (мм); b=11.2 (мм) - розміри шини без ізоляції;
а '= 4.05 (мм); b`=11.7 (мм) - розміри шини з ізоляцією;
ПНН=39.2 (мм2) - перетин витка.
Щільність струму в відгалуженнях обмотки НН:
(А/мм2).
Осьовий розмір витка: в1=a`=4.05 (мм).
Осьовий розмір обмотки:=hв1? (? сл + 1)=4.05? (85 + 1)=348.3 (мм).
Радіальний розмір обмотки:
а1=b`=11.7 (мм)
Внутрішній діаметр обмотки: `= d + 2a01=125 + 2? 14=153 (мм).
Зовнішній діаметр обмотки НН: ``=D1` + 2 а1=153 + 2? 11.7=176.4 (мм).
Середній діаметр обмотки НН.
(мм).
Вага металу обмотки НН:=28? з? Dср? ? сл? ПНН? 10-5=28? 3? 16.47? 85? 39.2? 10-5=46.097 (кг)
Збільшення маси дроти за рахунок ізоляції марки ПСДК (товщина ізоляції на дві сторони по 0,5 мм) за табл. 5.5. (1):
? 2=4 (%).
Вага дроти обмотки: пр1=G01? 1.04=46.097? 1.04=47.941 (кг).
Вага металу у відгалуженні обмотки НН при довжині цього відгалуження рівний чотириразової висоті обмотки: отв1=4? l1? 10-1=4? 348.3? 10-1=139.32 (см) - довжина відгалуження; отв1=lотв1? ПНН? ? міді? 10-5=139.22? 39.2? 8.9? 10-5=0.486 (кг),
Де? міді=8,9 (кг/дм3) - щільність міді.
Наближена довжина обмотки НН:
(м).
Активні опори відводів обмотки НН:
(Ом), де
? =0.0242 - питомий електричний опір металу обмоток при 1150С.
Розрахунок обмотки вищої напруги (ВН).
Число витків, необхідний для отримання номінальної напруги:
(витка);
округлимо до цілого:? вн=102 (витка).
Орієнтовна щільність струму в обмотці ВН: вн=2Jср - Jнн=2? 2.666 - 2.921=2.411 (А/мм2).
Орієнтовне перетин витка обмотки ВН:
(мм2).
Виберемо конструкцію багатошарової циліндричної обмотки з мідних круглих проводів марки ПСДК (табл. 5.1. (1)): пр=5.2 (мм) - діаметр проводу без ізоляції; `пр=5.6 (мм) - діаметр проводу з ізоляцією;
Пвн=21.22 (мм2) - перетин витка обмотки.
Щільність струму в обмотці ВН:
(А/мм2).
Число витків в одному шарі обмотки ВН:
(витка),
Де l2=l1=348.3 мм - осьовий розмір обмоткі ВН;
округлимо до цілого:? сл2=61 (витків).
Кількість шарів в обмотці:
(шару);
округлимо до цілого: Nсл=2 шари.
Робоча напруга двох шарів: м сл=2? сл2 Uв=2? 61? 3.753=457.866 (В).
Приймаємо междуслойную ізоляцію із 2 шарів кабельного паперу товщиною? м сл=2? 0,12 мм, виступ междуслойной ізоляції на торцях обмотки (на одну сторону)=10 мм.
Радіальний розмір обмотки ВН:
а2=d`пр Nсл +? м сл (Nсл - 1)=5.6? 2 + 2? 0,12? (2 - 1)=11.44 (мм).
Внутрішній діаметр обмотки ВН: `= D1`` + 2a12=176.4 + 2? 15=206.4 (мм).
Зовнішній діаметр обмотки ВН: ``=D2` + 2a2=206.4 + 2? 11.44=229.28 (мм).
Середній діаметр обмотки ВН
(мм)=20.784 (см)
Вага металу обмотки ВН:=28? з? Nсл? Dср? ? сл2? Пвн? 10-5=28? 3? 2? 20.784? 61? 21.22? 10-5=47.372 (кг).
.2.4.15олщіна ізоляції на дві сторони по 0,5 мм) за табл. 5.1. (1):
.5? 2.1=3.15 (%).
Вага дроти обмотки: ПР2=G02? 1,0315=47.372? 1,0315=48.864 (кг).
Вага металу у відгалуженні обмотки ВН при довжині цього відгалуження рівний чотириразової висоті обмотки: отв2=4? l2? 10-1=4? 348.3? 10-1=139.32 (см) - довжина відгалуження;
Gотв2=lотв2? Пвн? ? міді? 10-5=139.32? 21.22? 8,9? 10-5=0.263 (кг), де? міді=8,9 кг/дм3 - щільність міді.
Наближена довжина обмотки ВН:
(м).
Активний опір відводу обмотки ВН:
(Ом), де
? =0,0242 - питомий електричний опір металу обмоток при 1150С.
Загальна вага металу обмоток НН і ВН:=G01 + G02=46.097 + 47.372=93.4...