Расчет напряжения короткого замыкания

Активная составляющая напряжения короткого замыкания:

Ua = Pк /10Sн= 2157,15 /10·160=1.35%

где Pк – в Вт; Sн – в кВА.

Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания: расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru

где расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru

ap = (a1 + a2)/3 + a12=(17.6+35.3)/3+1.2=2,96 (см)

расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru Коэффициент кр, учитывающий отклонение реального поля рассеяния от идеального поля, вызванное конечным значением размера Hо:

расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru

где расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru

Коэффициент учета неравномерного распределения витков по высоте кq приближенно равен 1.05;

uв =5.75 (В)– ЭДС витка.

Напряжение короткого замыкания %

расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru

РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА ОБМОТОК ПРИ КОРОТКОМ ЗАМЫКАНИИ

Температура обмотки через tк = 4 секунды после возникновения короткого замыкания определяется по формуле:

- для алюминиевых обмоток

Θк а = 670tк/[5.5(Uк/J)2-tк] + Θн =670×4/[5.5(4.56/1.81)2-4] + 90=176.7 (оС)

где J – плотность тока при номинальной нагрузке, А/мм2;

Θн – начальная температура обмотки, обычно принимаемая за 90˚С.

Полученное значение Θк<200 оС сравнивается с предельно допустимой температурой обмоток при коротком замыкании по таблице 7(/6/, стр.22).

Температура в обмоток в пределах нормы.

Время достижения температуры 200°C для алюминиевых обмоток

tк 200 ≈ 0.79(Uк/J)2 ≈ 0.79(4.56/1.81)2 =5.0 (с)

5. РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ

И ХАРАКТЕРИСТИК ХОЛОСТОГО ХОДА

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И МАССЫ МАГНИТОПРОВОДА

Расстояние между осями соседних стержней:

А = D"2 + a22 =48.3+1.1=49.4 (см)

Полученное значение А округляем до большего числа А=50 (см).

Длина магнитопровода:

lм =2А + D0=2·49.4+13.3=113 (см)

Находим ряд размеров магнитопровода:

1. Сечение стержня Пфс=138.5 (см2)

2. Сечение ярма Пфя=130 (см2) (из рис. 7).

3. Высоту ярма hя можно принять равной D0.

hя=13.73 (см)

4. Объем угла Vу=5 (дм) (из рис. 8).

Определяем высоту окна H:

H » Hо + 2hо » 40.23 + 2×2.8=45.83 (см)

где hо – изоляционное расстояние

Масса угла, кг, (см. рис. 9)

Mу = Vу×кз×gст =5×0.96×7.65=36.72 (кг)

где Vу – объем угла, дм3;

кз – коэффициент заполнения сечения сталью, кз = 0.96;

gст – плотность электротехнической стали, gст = 7.65 кг/дм3.

Масса стержней:

Мс = с×Пфс×кз×(H + hя)gст×10-3 – с×Му= 3×138.5×0.96×(44.4 + 13.73) ×7.65×10-3 -3×36.72=67,22 (кг)

где с – число стержней магнитной системы.

Масса ярма для трехстержневого магнитопровода:

Мя = 4Пфя×кз×А×gст×10-3 – 4Му = 4×130×0.96×49.4×7.65×10-3 – 4×36.72=188.65 (кг)

расчет напряжения короткого замыкания - student2.ru Масса стали трехстержневого магнитопровода, кг,

Мст = Мс + Мя + 6Му =67,22 +188,65 +6×36,72=476.19 (кг)

РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ХОЛОСТОГО ХОДА

Потери холостого хода трансформатора определяются по формуле:

P0 = кпт×кпи×рс×Мст =1.06×1.33×1.205×476.19=808 (Вт)

где кпт – коэффициент учета технологического фактора, кпт = 1.06;

кпи – коэффициент, учитывающий искажение формы кривой магнитного потока и индукции, кпи = 1.33;

рс =1.205 (Вт/кг)– удельные потери (берутся из таблицы 8).

Потери холостого хода превышают заданные.

Наши рекомендации