Трансформатора с окружающей средой
Рисунок 3.2 – Зависимости относительного первичного тока i1
от габаритной мощности PГ, температуры перегрева tm и частоты f
Значение коэффициента СР для нетиповых условий в режиме ТВР рассчитывается по формуле (3.7)
, (3.7)
где для типовых условий может быть определен по рисунку Г.2. [4,с.501]
Величину коэффициента n при ТВР ориентировочно определяют по формуле
, (3.8)
Здесь P1 – удельные потери в сердечнике при индукции В = 1 Тл рассчитываются по формуле
P1 = KT ×p¢1, (3.9)
где p¢1 – удельные потери в материале сердечника. Определяются из справочных данных для выбранной марки стали при В = 1 Тл и заданной в ТЗ частоте напряжения (см. таблицы 2.2 и 2.3, приложение Е или в [7-9]);
КТ – коэффициент увеличения удельных потерь при изготовлении сердечника.Значение КТ определяют по таблице В.4;
VС/VК – отношение объемов сердечника и катушки (обмоток), находят как средние значения для выбранных рядов сердечников из таблиц приложения Д или из [4, приложение 7].
Коэффициент нагрева КН рассчитывается по формуле
, (3.10)
где aТ – температурный коэффициент увеличения удельного сопротивления материала провода (для меди aТ » 0,004 1/К);
tС.max – максимальная температура среды, заданная в ТЗ.
Для рядов сердечников ШЛ, ПЛ и ОЛ из таблиц приложения Д или из [4, приложение 7] необходимо определить средние значения νО. Если окажется, что расчетная величина νбольше или равна оптимальной νО (ν³νО), то расчет по ТВР выбран ошибочно. Необходимо перейти к расчету габаритного критерия по ТЕР. Более строгое заключение о режиме работы ТММ можно сделать лишь в электрическом расчете по величине индукции в сердечнике B.
Расчет габаритного критерия при ТЕР
При естественном тепловом режиме габаритный критерий рассчитывается по формуле (3.11)
. (3.11)
Значение коэффициента СР для нетиповых условий в режиме ТЕР рассчитывается по формуле (3.12)
. (3.12)
Значение относительного первичного тока ί1 для ТЕР можно определить по рисунку 3.2, б, предварительно рассчитав параметр pt по формуле (3.13),
. (3.13)
Определение значений остальных коэффициентов и соотношений в формулах (3.11) и (3.12) рассмотрено в предыдущем подпункте 3.2.3.2.
Выбор типоразмеров сердечников из конкурентных рядов
Типоразмеры сердечниковвыбраются из справочных данных для конкурентных рядов (см. Приложение Д или [4, Приложение 7]) из условий, чтобы типовые габаритные критерии были не менее расчетных, т.е.
, и . (3.14)
Если в ТЗ заданы ограничения и по падению напряжения dU, и по перегреву tт, то из каждого ряда сердечников выбирается больший типоразмер, а меньший типоразмер сердечника отбрасывается из дальнейшего анализа.