Тепловой расчёт обмоток

Поверочный тепловой расчёт обмоток

Потери в единице объёма обмотки НН

 

 Вт/м²

 

где а = 4.25 мм, b΄ = 10.5мм, δ_мс = 0.12×10^-3 м, b=10.00 мм, a΄ = 4.75мм

Средняя теплопроводность обмотки НН

 

, где

 

 

Полный внутренний период

 

 ˚С

 

Средний внутренний период

 

˚С

 

Потери в единице объёма обмотки ВН

 

 Вт/м³

 

 

Средняя теплопроводность обмотки ВН

 

,

 

Полный перепад температуры в обмотке ВН

 

 ˚С

 

Средний внутренний перепад

 

 ˚С

 

Перепад температуры на поверхности обмоток

обмотка НН : ˚С

обмотка ВН : : ˚С

плотность теплового потока на поверхности обмотки ВН

 

 Вт/м²

 

Превышения средней температуры обмоток над температурой масла

обмотка НН : : ˚С

обмотка ВН : : ˚С

 

12. Тепловой расчёт бака

 

Тепловой расчёт бака проводится согласно параграфу 9.6.

По таблице (9-4), в соответствии с мощностью трансформатора выбираем конструкцию

S = 2500 кВА, выбираем конструкцию волнистого бака.

Минимальные внутренние размеры бака – по рис. 5, (а) и (б).

Изоляционные расстояния отводов определяем до прессующей балки верхнего ярма и стенки бака. До окончательной разработки конструкции внешние габариты прессующих балок принимаем равными внешнему габариту обмотки ВН.

По таблице 4-11:

S₁ = 40 мм, S₂ = 44 мм, S₃ = 25 мм, S₄ = 90 мм, d₁ = 15мм, d₂ = 30 мм

11.2. Минимальная ширина бака по рис.5 (а) и (б):

 

В = D₂``+(S₁ + S₂ + d₂ + S₃ + S₄ + d₁) =0.544+(40+44+30+25+90+15) = 790 мм

 

где изоляционные расстояния:

S₁ = 40 мм (для отвода U_исп=85 кв, покрытие 0.4 см – расстояние от стенки бака)

S₂ =44 мм (для отвода U_исп=85 кв, покрытие 0.4 см – расстояние до прессующей балки)

S₃ = 25 мм (для отвода U_исп=25 кв, без покрытия – расстояние до стенки бака)

S₂ = 90 мм(для отвода U_исп=25 кв, без покрытия – расстояние до прессующей балки)

Принимаем В = 92 см, при центральном положении активной части трансформатора в баке.

Длина бака:

 

А = 2С+ B= 2´0.58+0.79 = 1950 мм.

 

Глубина бака:

 

Н_б = Н_а.ч+ Н_я.к. = 1.72+0.4= 2.12м.

 

Высота активной части:

Н_а.ч. = l_с + 2h_я + n = 980+2´270+50 = 1.72м.

 

где n = 50 мм – толщина бруска между дном бака и нижним ярмом

Принимаем расстояние от верхнего ярма до крышки бака:

Н_я.к. = 400 мм.

Допустимое превышение средней температуры масла над температурой окружающего воздуха:

по (9-32)

 

Q_м.в = 65-Q_о.м.ср. = 65-23.4» 41.6° С

 

Найденное среднее превышение может быть допущено, так как превышение температуры в этом случае

 

Θ _м,в,в=1.2×Θ _м,в=1.2×41.6=49.9<60°С

 

Принимая предварительно перепад температуры на внутренней поверхности стенки бака Θ=7°С и запас 4°С находим среднее превышение температуры наружной стенки бака над температурой воздуха

 

° С

 

Высота волны

Н_в=2120 – 100 = 2020 мм

11.7. Поверхность излучения с волнами

 

 м²

 

Поверхность излучения гладкой стенки

 м²

 м²

 

Шаг волны

 

м

 

Число волн

 

 волны

 

Развёрнутая длина волны

 

 м

 

Поверхность конвекции стенки

 

 

, м²

 

 м²

 

Полная поверхность излучения бака

 м²

 

 м²

 

 м²

 

Полная поверхность конвекции бака

 

 м²

 

Определение превышений температуры масла и обмоток над температурой охлаждающёго воздуха

Среднее превышение температуры наружной поверхности трубы над температурой воздуха

 

 °С

 

Превышение температуры масла над температурой стенки

 

 °С

 

Превышение средней температуры масла над температурой воздуха

 

 °С

 

Превышение средней температуры масла над температурой воздуха

обмотка НН:  °С < 65°С

 

обмотка ВН: °С < 65°С

 

Превышение температуры масла в верхних слоях

 

Θ_М,В,В =1.2×38.4 = 46.1 < 60 ˚C

Θ_0В < 60 ˚C

 

Лежат в пределах допустимого.