книги / Трансформаторы и преобразователи частоты
..pdf
/ М О 2 о* |
0.232 |
О,!2 . О Д |
0.66*0.1 |
_ а _ аа ~ J. |
М |
|
1 а~\ |
з |
4 |
* |
|
2 |
г |
|
W |
|
0,12 м. |
стали |
вертикальных частей |
стержней по |
% |
|
||||
Масса |
(3«4В) |
|
|||||||
6С“ 5/с £ а 2^ ст |
|
= 3-0,464*0,66 - ОД2.7650*0,97 - 68,2 КГ. |
|||||||
Месса |
углов |
стержней по |
(3.49) |
|
|
|
|||
в у = - Я е 2а |
% т к, = 2*3,14*0,662* 0 Д 3*7650*0,97 * 16,2 кг. |
||||||||
2 |
|
|
* |
2 |
|
|
|
|
|
Масса горизонтальных частей отержней по (3.50) |
|
||||||||
Ga= б1а е а г$с т к ^ |
6-0,12*0,66 - ОД2*7650*0,97 « 35,3 |
кг. |
|||||||
Общая пасов |
стали |
магнитопровода |
по (3.51) |
|
|
||||
б5 = ес + 6у + в а в |
68,2+15,2+35,3 = 110,7 кг. |
|
|
||||||
Потери энергии в отали по |
(3.52) |
|
|
|
|||||
Ps = k? S py d G s = l>3'1 , 2 9 5 * Ш , 7 |
а |
200 Вт. |
|
|
|||||
Масса проводникового ыатериала обмоток (ыаоса |
меди) по |
(3.27) |
|||||||
_ 2 5 г $ м 1в = |
2-40000-8900*0.565 я 92 кг |
|
|
||||||
м ~ |
,, . |
|
|
2,27*1,93* Ю 6 |
|
|
|
||
|
U*i |
|
|
|
|
|
|
|
|
Потери |
анергии в |
обмотках по (3.37) |
|
|
|||||
Р * 2,4G J 2- Ю “12 =2,4-92(1,93.Ю6)2-Ю"12 = 822 Вт.
АП
Масса активных материалов трансформатора по (3.53)
GQ M " |
GS + GM |
~ |
200 |
+ 92 = 292 кг. |
|
.Суммарные |
потери в |
трансформаторе по (3.54) |
|||
Рпм = |
Р |
+ Я |
= |
822 |
+ 200 = 1022 Вт. |
Ctm |
Ап |
о |
|
|
|
а г =— *ф |
е |
a*<f= |
|
|
И'•:I 6%°*'В,66.1о,i2.о.оооз* |
||||
|
(U0 |
|
|
|
* |
|
|
|
|
* 823,7 В-А.’ |
|
|
|
|
|
|
|
||
Тон xoioosow |
ходя |
до |
(3.55) |
|
|
|
|||
_ й \ * * ж |
.IOO„ |
Г,ИМИ.» ♦ 683,2 .по . 2 59$. |
|||||||
V |
„ |
|
|
|
40000 |
|
|
|
|
|
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коаффициент поаевшого дайотвия по |
(3.56) |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
•100 = 97,5^. |
|
|
|
|
|
|
|
40000 + 1022/ |
|
||
|
|
|
У т'о ч н е н н н | |
р а с ч е т |
|
||||
Чиоло висиох первичной |
|
|
|
|
|||||
ИГ |
U, |
|
|
|
|
|
|
|
|
- i f e . B L =97: |
|
|
59. |
||||||
1 |
ил |
2,27 |
* |
* |
и, |
2,27 |
|
||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4а«ныв тонн первичной и вторичной обмоток по |
(3.17) | (3.18) |
||||||||
г . |
3‘ |
40000 |
7 П , |
. г . _ А _ = 4S92S- = ioo а . |
|||||
|
аи/р |
|
|
|
|
оиг<р |
|
||
Раочетные оечения проводов первичной и вторичной обмоток по |
|||||||||
(З.*60) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
j |
- т Ц - |
w '31-4 ^ |
|
|
■ |
61,8 |
||
|
t ■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ддя первичной |
обмотки выбираем прямоугольный медный обмоточный ир°' |
|
вод марки ПОД |
оечением |
s? я 31,1 мм2 ,, у которого |
Ла' * ь' =| 4.оо«еоо .
М 1 о/ х А) |
4,50X6,50 |
Чиоло витков обмотки в одном слое по (3.61), намотка плашмя,
Средняя длине витна первичной обмотки по (3.65)
V »(а /7Гё? + га„ <■ а, + аг *-gaa ) =3,14(0,1
12*0,01+0,01024+0,00924+0,04)«0,625 ы.
йаооа первичной и вторичной обмоток на трех стержнях по (з.^ fy;= j^ajs^ - io^a - o . egs^v - ai . begoo^ . io -6 = 5 0 , 3 кг;
GM =3l<2a/t 32L ' 10'6** з-муьад-бб-едоо.кг6 =40,е кг.
Обцея маооа меди по (3*67)
См = 0М] + Gm =50,3 + 40,6 = 91,1 кг.
Дейотвителвная плотность тока в обмотках по (3.68)
1°6= •ю6=1.95-ю6 ^ ; je = | ■ га'Ш!.ю6^,8•ю6X ,.
Потери внергии в обмотках по (3.37)
v ^ ^ w r 10'1242'4*50*3^ - 96'106)2 -10’12 = 459 Вт;
•2
Рмг~ 2^ вмг}г • Ю "12 » 2,4-40,8(1,8‘10б)2 . Ю “12 , 3 x7 ^
Суммарные потерн в иеди
\ |
- Рш |
t |
рм |
Г |
459 +917 * 776 *• |
|
||
|
КПД |
тренофориеторе |
|
|
||||
|
рв + ?м |
|
•100 *| I - |
200+776 |
100 = 97,6$. |
|||
H |
7" § +р + р ) |
40000+200+776 |
||||||
I |
||||||||
|
2 |
я |
М * |
\ |
|
|
||
|
Поверхность охлаждения обиоток по (3.69) |
|
||||||
П,Я- • |
1*1 + |
|
К f+ "к)кох = б Q>§^tQ«47I.о,434(1+1)6,85 = |
|||||
|
г |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||
2,426 м2.
слр-1 * 5 6 |
РУб.» Cs= °»64а РУ6» - Чена |
I иг соответот- |
|
венно обмоточного проводе н |
электротехнической |
отели; |
|
кл = 1,32 - |
коэффициент, |
характеризующий увеличение годовой |
|
стоимости потерь холоотого хода ва очет стоимости компенсации реак тивной модности;
|
1 ия.= 0,096 |
|
- |
удельные |
затраты |
на I кВт-ч |
потерь |
||||
|
1 |
|
|
кВт*ч |
|
|
|
|
|
|
|
холостого хода; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Г= |
6700 ч |
- время работы трансформатора |
в году; |
|
|
|
||||
|
|
0>*66 |
|
|
- удельные ватраты на |
I нВт»ч |
потерь |
корот |
|||
кого |
замыкания; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000...4000 ч |
- время использования макоимуыа |
нагруаки |
в |
||||||
году; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Срн= О,В..Л,0 |
- новффициент, учитывающий иагрувни по |
годам. |
||||||||
|
Блок-схема подпрограммы предварительного расчета трансформато |
||||||||||
ра предотавлена на рис. 3.3. |
8начения удельных намагничивающих |
|
|||||||||
мощностей, удельных потерь в отели веданы в подпрограмме в |
виде |
||||||||||
таблиц |
в функции индукции при чаототе 50 Гц |
(40 точек) при |
изме |
||||||||
нении индунции в диапазоне 1,0...1,8 Тл |
о равномерным |
шагом |
по |
ин |
|||||||
дукции |
4 0 = 0 , 0 2 |
Тл. Такие зависимости могут быть составлены |
и |
вне |
|||||||
сены |
в подпрограмму для любых марок стали. |
|
|
|
|
||||||
|
Изменение |
относительной ширины стержня £ |
предусмотрено |
в диа |
|||||||
пазоне |
0,5 £ 6 4 |
ft5 . |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Для приемлемого варианта 8ВМ с помощью подпрограммы |
выбора |
|||||||||
прямоугольного провода и раскладки обмоток выбирает |
сечения |
и |
|||||||||
размеры прямоугольного провода из веданного оортамента таким |
обра |
||||||||||
зом, |
чтобы при рассчитанном |
числе витков и предельно допустимой вы |
|||||||||
соте обмотки потери короткого замыкания были равны заданным, а до
бавочные потери в проводниках не превышали |
3% |
|
от основных. |
До |
||||||||||
бавочные потери |
учитываются |
коэффициентом добавочных потерь. |
|
|
||||||||||
Блок-схема подпрограммы одного ив простейших вариантов автома |
||||||||||||||
тизации выбора размеров прямоугольного |
медного |
провода и расчета |
||||||||||||
раскладки обмоток трансформатора приведена на рис. 3.4. |
|
|
|
|
||||||||||
Входными |
величинами |
данной подпрограммы |
являются: |
I |
- |
мак |
||||||||
симально допустимая |
высота |
обмотки; |
иг |
- |
число витков обмотки; |
sr - |
||||||||
расчетное сечение |
провода, |
|
мм^. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В подпрограмму |
введены: |
одномерный массив |
значений высот |
|
пря |
|||||||||
моугольных проводов |
(22 значения высоты |
провода |
от 3,75 |
до |
12,5 мм); |
|||||||||
одномерный массив |
значений ширин |
прямоугольных проводов |
(25 |
зна |
||||||||||
чений ширин |
провода |
от 1,4 до 5,6 |
мм); |
двумерный массив |
(J,I) |
|||||||||