Читальный зал -->  Цилиндрические электромагнитные экраны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64

Рис 8.21. Размеры трансформатора, необходимые для расчета потерь мощности в баке (по [8.19])

4) влияние наложения полей обмоток;

5) кривизну системы. Упомянутые факторы учитываются в [8.19] следующим образом.

1) Потери в баке вызывает только часть потока рассеяния Фл. Поскольку б-С ft, зазор б представляет собой основное реактивное сопротивление на пути полного потока рассеяния Фтв=Фтй+Фтг, бла-годаря чему эти составляющие пропорциональны току/в обмотках (более точно Фтй = с/Р, где р= 1-0,9).

Аналогично в системе с односторонней стальной стенкой (см. рис. 8.19), которая описывается выражением (8.92), поток Фтг, ПрОНИ-

кающий в стенку, пропорционален току / (8.92). Если через / обозначить ток действительного трансформатора, то потери мощности в стенке бака можно будет рассчитывать приблизительно при помощи (8.92). Однако в этом случае вместо действительного тока / следует подставить в (8.92) расчетное значение тока Ik

(8.96)

Для больших трансформаторов можно принять, что Фтб подраздс-

ляется между сердечником и баком обратно пропорционально расстояниям flr и flft (рис. 8.21). Учитывая шунтирование бака воздушным пространством Ch, можно записать

Чг + ац Фтг 1

+ 0,38c,l/f

(8.97)

(8.98)

i (a, + a, + S)<l. (8.99)

п./г

Поток Фтг, ВХОДЯЩИЙ В СТСНКИ

бака, рассчитывается интегрированием (8.83) со стороны воздуха при 1=1/2/

Фтг=-(о1.го(У)У- (8.100)

2) Исходное выражение (8.92) и решение из п. 1 относятся к одномерному полю токов, индуктированных в стальной стенке. В действительности токи эти образуют двухмерную петлю, что приводит, как показано в [8.19], к уменьшению в 2 раза потерь по сравнению с одномерным полем. Выражение для потерь мощности в баке состоит из двух частей:

больших потерь, выделяющихся в закругленных участках бака на постоянном расстоянии от обмоток;

меньших потерь (20-25%). выделяющихся в прямолинейных участках бака, где поля (см. рис. 8.10) в значительной степени взаимно компенсируются. Здесь переменное расстояние обмоток от бака заменяется эквивалентной величиной aftcp=aft+0,108Dcp.

Приближенное выражение для потерь мощности в неэкранирован-ном баке с учетом размеров и при

дополнительных упрощениях имеет вид [8.19]

xh4K+.i-io-%Vhh) (8.101)

причем уменьшенная МДС обмотки одной фазы

I={Iwfk ---

. 1 + (2с1/Л) /2с, h

2с h . arctg-

2с J

(8.102)

где p = 0,99-0,98, р учитывает влияние реакции вихревых токов в баке; km - коэффициент, учитывающий специфику конструкции и число фаз трансформатора, причем для однофазных двухстержневых km 1; однофазных броневых km- = 0,2-=-0,3; трехфазных броневых й,д=0,4ч-0,6; трехфазных трех-стержневых т= 1,24-1,3; трехфазных трехстержневых с переключателями , = 0,9-ь0,96.

Выражение (8.101) может быть запрограммировано на цифровой ЭВМ (рис. 8.22).

Потери в крышках трансформаторов. Для расчета потерь в крышках трансформаторов малой и средней мощности, вызванных полем рассеяния, можно использовать приближенные выражения:

в трехфазных трансформаторах с немагнитными вставками между отверстиями под вводы

ЯЗ,15.10-=Л1/ш1*/ТХ Х[0.74 + 61п(а ?)];

(8.103)

в однофазных трансформаторах с немагнитными вставками между отверстиями под вводы

/,p3.5.lO-V=l/(o[i./Yln(a ?);

(8.104)

Анализ характера подынтегральной функции и установка границ hhtoi рирования (8.94), (8.95) i -

Расчет интегралов (8,94), (8.05)

Расчет 11,

[Расчет потерь по (8.101) \ Печать результатов /

Подпрограмма подынтегральной функции

Подпрограмма интегрирования Гаусса

Рис. 8.22. Структурная схема расчета потерь мощности в баке трансформатора на цифровых ЭВМ по (8.101)

P /H..5.5.10-Va(l-b°i-)

\ с а j

В стальных крышках без немагнитных вставок

0,0056 / а

(8.105)

где/ - ток; а - расстояние между осями отверстий под вводы; 2R - диаметр отверстий под вводы; с= = R/a; mi==l-для однофазного трансформатора, т= 1/3-для трехфазного.

Выражения (8.103) -(8.105) применяются при 0,il<;c<:0,3; о 15 А/ом - для однофазных, а>28 А/см -для трехфазных трансформаторов.

Потери в крепежных несущих стальных элементах [8.22]. В соответствии с (1.21) можно записать

njuDla,

V 2y

(8.106)

где /Is -число гаек; D, / - диаметр и длина гайки.

8.5.4. Экранирование бака. При проектировании и производстве трансформаторов задача заключается не только в расчете потерь

ности в баке трансформатора:

а -в зависимости от линейных размеров; б - в зависимости от номинальной мощности; 1 - участок, вне которого экранирование бака необходимо

00 300 200 100

					400 3G0 ZOO 100

0,4 0,8 1,1 1,41/1о

50 100 150 5ц,т-К S)

мощности, но в существенном уменьшении этих потерь. Эта проблема наиболее важна в больших трансформаторах, в которых увеличение потерь в баке в функции мощности весьма значительно. Из рис. 8.23, полученного на основе выражения (8.101) при условии Iw=CiP, 5лr=cз fim=const, /=const по отношению к однофазному двухстержневому трансформатору 250/3 МВ-А, 242/уЗ кВ, следует, что в таких трансформаторах целесообразно применение экранирования бака уже от мощности выше 50-60 МВ-А в зависимости от требуемой степени уменьшения потерь в баке. В трехфазных трансформаторах соответствующая граница составляет 75-90 МВ-А. Это значение может быть больше или меньше в зависимости от соотношения размеров а/Сг (см. рис. 8.21) [1.22].

Экран Те

Экран Си

Рис. 8.24. Схема распределения потока рассеяния прн экранировании бака трансформатора:

а - магнитном; б - электромагнитном

В трансформаторах применяются два основных типа экранов стенок бака: экраны (шунты)) магнитные (рис. 8.24,а) и экраны электромагнитные (рис. 8.24,6), а также смешанное исполнение. В смешанном экране (рис. 8.25) электромагнитные элементы / (медь или алюминий) вытесняют поток рассеяния из закругленной части бака, где этот поток наиболее существен. Поток рассеяния вытесняется в магнитные .элементы 2, в которых потоки взаимно компенсируются. Такое конструктивное решение дает большую экономию цветных металлов и эффективно действует при несимметричных коротких замыканиях по сравнению с полными экранами.

Рис. 8.25. Смешанные экраны бака трансформатора [8.21]:

t - листы медные или алюминиевые; 2 - шихтованный пакет из электротехнической стали

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.