 |
 |
 |
 |
87. Индуктивное сопротивление трансформатора, приведенное ко втоич-ной обмотке, для первой ступени
(1) = 4 il)l{lif\ = 0,256/1262 = 16,1 • 10- Ом.
88. На седьмой ступени 9-витковые секции катушек Кя 1-1 и № 1-II соединены между собой последовательно, а секции по 18 витков - параллельно. Катушки N° 2 соединены между собой также параллельно. В катушечных группах I и II распределение токов, МДС и потоков рассеяния будут одинаковы. Расчет ведем по формуле (4.86):
Хгр I - Xj-p II
9,5-10-6-84,2
9,6 1,0 (9/2 + 18)
0,957
3 (9/2-Ь 18-f 36/2)
1-36/2
+ 0,959
2 36
0,85
+ 0,37 +
0,71
+ 0,37 +
= 0,053 Ом.
3(9/2+18 + 36/2)
Катушечные группы I п II включены последовательно, п, следовательно, 4 = rpi + rpii = 2-0,053 = 0,106 Ом.
89. Индуктивное сопротивление трансформатора, приведенное ко вторичной обмотке, на номинальной ступени
= 4/ = 0.106/722 20,4-10- Ом.
90. Полное сопротивление обмоток трансформатора на номинальной ступени
2, = -y/xl + rl = 10-6 д/20.42+23,72 31.2-10-6 Ом.
91. Напряжение короткого замыкания:
= l ном {l + 2) = 259,6 (0,058 + 12,5 10-6.722) = 31,9 В; Р = 1„ом4 = 259.6-0,106 = 27,5 В;
i„om2;=i„omV(h--2t+-?=
= 259,6д/(0,058+12,5.10-6.722)2-f о,10б2 43,0 В; «к. 3 = fK. 3 • 100/f/i = 42-100/350 = 12 %.
-о l/f О
S0,2A | ®) | |
50,2A | ||
Рис. П.2.7. К примеру теплового расчета
92 КПД трансформатора
t/i/i ном cos ф1 350-259,6-0.85
Здесь суммарные потери, соответствующие номинальной ступени, L SP = Ро + Pi ном + 2 ном = 128,3 + 3908 -f 4050 = 8086,3 Вт,
~ и ориентировочно принимаем cos фт = 0.85.
93. Все результаты расчета сводятся в расчетную записку. Для теплового расчета обмоток трансформатора на рис. П.2.7 дана электрическая схема соединения катушек первичной обмотки на номинальной ступени и распределение тока по параллельным ветвям.
94. Потери в катушке № 1. соответствующие расчетным значениям токов,
Р(1) = Р(1)1 + Р(1)2 = 70,3 -f 58,5 = 128,8 Вт.
Здесь в 9-витковой секций Pi(i)=100.4= 0,00532-1,312=70,3 Вт н в 18-вит-ковой секции Р„2)=50,2=-0,0177-1,312=58,5 Вт.
95. В катушке № 2
Р(2) = 50,2*-0,0504-1,312 = 166,6 Вт.
96. В одном диске вторичного витка
Рд = = 70002.22,8-10-6 = 305,8 Вт.
Здесь 1,312 и 1,095 - коэффициенты приведения активного сопротивления первичной и вторичной обмоток к рабочей температуре (см. пп. 77 и 78).
97. Поверхность соприкосновения катушек первичной обмотки с дисками вторичного витка для катушки № 1
ki = ср. кНк1 = 84,5-7,8 = 659 см*.
Здесь /4н1=7,8 см - радиальный размер целой катушки № 1.
98. То же для катушки № 2
fК2 = 84,2-7,8 = 656,7 см*.
99. Удельный тепловой поток от провода катушки Ns 1 к диску вторичной обмотки для катушки № 1
Р(1)/=к1= 128.8/659 = 0,195 Вт/см*.
100. То же для катушки № 2
Р(2)/=к2 = 166,6/656,7 = 0,254 Вт/см*.
Из этих расчетов следует, что наибольший перепад температуры от провода катушки к диску будет в катушках № 2, имеющих наибольший удельный тепловой поток; поэтому определяем температуру нагрева катушек № 2. При расчете принимаем, что поток охлаждающей воды направлен от катушечной группы I к группе II (см. рис. П.2.2) и рассчитываемые катушки № 2 расположены в катушечных группах I и II.
101. Среднее превышение температуры, охлаждающей воды при прохождении ее по катушечной группе I
л Prpi Р(1) + Р(г) + Рд 128.8 + 166,6 + 305.8 о. CvP-103 4,18-0,067-103 4,18-67
Расход охлаждающей воды принимаем равным Q=240 л/ч=0,067 л/с.
102. Перепад температуры от внутренней поверхности трубки к воде
601,2 "• aF 0,96-198
Коэффициент теплоотдачи а= 1,16-10-6f-d-i3= 1,16-10-• 2270х X 1,86- 1,97=0,96.
Здесь коэффициент b взят из табл. 4.8 в зависимости от так называемой средней температуры tcf, для расчета которой принимаем:
охп.в=15 "С - температура охлаждающей воды иа входе в трансформатор;
Ад е=5 °С - предполагаемый перепад температуры меясду поверхностью трубки и водой. Средняя температура
<ср = <охл. в + о, 1 (2;„„. н -Ь А<в + к в) =
= 15-f 0.1 (2-15-f-2.13-Ь 5) = 18.7 °С.
Из табл. 4.8 следует, что температура ;ср = 18,7 °С соответствует 6= = 2270. Скорость истечения воды в трубке
.= Q-°" . 0.067-10- Sp 38,4 10-6
Здесь
S.p = 3Td2p/4 = 3,14-0,0072/4 = 38,4-10- м,
где внутренний диаметр трубки йтр=0,007 м; о"=1,74-=1,86 и d-°•= = 0,007-«.8=1,97
Площадь внутренней поверхности охлаждающей трубки одного диска
р = яйтрг.гр-10* = 3,14.0,007-0.9-104= 198 си\
где длина трубки одного диска (по чертежу) /тр=0,9 м.
Так как полученный перепад температуры от поверхности трубки к воде А/д. в не более предполагаемого А/д. в, то уточненного пересчета /ср, Ь к а делать не надо.
103. Перепад температуры между диском и катущкой N9 2 группы II
At, = <2> = 66.6-0.37 „с ЯРк2 0.0014-659
Здесь Al-см. п. 84; Я - см. табл. 4.10 для изоляции класса В.
104. Температура нагрева провода катушки № 2
= Д<i + д/д. в + д/в -f tox в = 66,8 -Ь 3.16 -f 2,15 -f 15 = 87,1 °С, что не превышает значений, указанных в табл. 2.7.
0 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 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 [ 133 ] 134 135 136 137 138 139