Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Декабря 2011 в 13:55, курсовая работа
1. Определяем расчетную мощность трансформатора. 2. Выбираем конструкцию магнитопровода по величине расчетной мощности, частоте и максимальному напряжению.
17. Оценка результатов выбора магнитной индукции.
Так как величина относительного значения тока холостого хода равна 0,3, а при f =400Гц если величина относительного тока холостого хода расположена в пределах 0,1…0,2, то выбор магнитопровода на этой стадии можно считать оконченным.
18. Коэффициент мощности.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ И КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ ОБМОТОК
19. Выбор плотностей тока в обмотках.
Зная среднее значение плотности тока jср=2,8 А/мм2, найдем плотность тока всех обмоток.
Плотность тока во вторичных обмотках j2 и j3 расположенных над первичной т.е. при расположении обмоток в порядке 1,2,3 берется меньше, чем в первичной, на 15% для трансформаторов со стержневыми магнитопроводами.
В этом случае для стержневых трансформаторов принимают:
Выбранные плотности тока используют лишь для предотвращения определения сечений и диаметров проводов. Окончательно эти величины могут быть определены только после выполнения конструктивного и теплового расчета обмоток.
20. Ориентировочные значения сечения и проводов.
Где ;
По таблице приложения к методическому указанию выбираем стандартные сечения и диаметры проводов и выписываем необходимые справочные данные:
Выбор марки провода определяется величиной рабочего напряжения обмотки и предельно допустимой температурой провода.
При напряжении от 500В и токах до нескольких ампер рекомендуется принять провода марок ПЭВ-1
Таблица №1
| №
п/п |
Наименование данных обмоточного провода | Обозначение | Ед.
изм. |
Обмотки трансформатора | ||
| I | II | III | ||||
| 1 | Расчетное сечение | мм2 | 0,563 | 0,39 | 1,43 | |
| Выбранное сечение | 0,5809 | 0,4079 | 1,4314 | |||
| 2 | Номинальный диаметр проволоки по меди | мм | 0,86 | 0,72 | 1,35 | |
| 3 | Наибольший наружний диаметр | мм | 0,95 | 08 | 1,46 | |
| 4 | Масса 1м медной проволоки | г/м | 5,16 | 3,6 | 12,7 | |
Находим фактические плотности тока в проводах по формуле:
где
i – номер обмотки.
22. Вычисляем амплитудные значения рабочих напряжений и определяем испытательные напряжения.
Определяем
по кривой на рисунке методического
пособия испытательные
23. Определяем изоляционные расстояния.
Для обеспечения надежной работы обмоток необходимо выбрать изоляционные расстояния так, чтобы во время работы в нормальных условиях и при испытании повышенным напряжением катушки трансформатора не повреждалась. Под изоляционными расстояниями понимаются:
hиз - расстояние от крайнего витка обмотки до сердечника;
hиз ос - расстояние от первого слоя первичной обмотки до сердечника через сплошную изоляцию каркаса;
hиз
мо - расстояние между соседними
слоями двух обмоток через межобмоточную
изоляцию;
hиз
н – толщина внешней (наружной) изоляции
поверх последней обмотки.
24.Проверка размещения обмоток в окне
Экспертные данные показывают, что при напряжении обмоток до 1000В при намотке на каркас величина hиз1 лишь требованиями его механической прочности и составляет (в зависимости от диаметра провода) 1,5…3мм.
Принимаем hи1
=2мм.
Рис.1
Изоляционные расстояния при размещении
обмоток на каркасе.
25. Определяем осевую длину каждой обмотки.
При намотке на каркас допустимую осевую длину обмотки находим по формуле:
где h1=h-1- длина каркаса, мм;
hиз1 – толщина щетки каркаса, мм.
26. Толщину каркаса принимаем равной 2 мм.
Поверх каркаса наматывают изоляционную бумагу, обеспечивающую лучшую укладку провода и усиливающую изоляцию.
Для
этой цели применим кабельную бумагу
марки К-12 (толщина 0,12 мм) в два
слоя т.к. величина рабочего напряжения
первичной обмотки до 500В (380В).
27. Толщина межслоевой изоляции (hиз1 мc) от диаметра провода и величины испытательного напряжения обмотки и выбирается по таблице методического пособия.
В обмотках, намотанных проводами 0,5мм межслоевая изоляция прокладывается через ряд слоев с суммарным напряжением между крайними слоями Uмс не более 150В.
В обмотках из проводов диаметром более 0,5мм межслоевую изоляцию прокладывают между всеми слоями.
В зависимости от диаметра провода и величины испытательного напряжения выбрана межслоевая изоляция:
В обмотках 1,2 и 3 диаметр проводов более 0,5мм, межслоевую изоляцию прокладывают между всеми слоями.
28. Толщина межобмоточной изоляции определяется в зависимости от величины испытательного напряжения обмотки с наибольшем напряжением.
При Uисп до 2200 В применяем четыре слоя К12
29. Количество слоев наружной изоляции выбирается в соответствии с рабочим напряжением последней обмотки. При Up<500 В наружную изоляцию выполняют из двух слоев бумаги ЭИП-63Б или К-12 и одного слоя батистовой ленты толщиной 0,16мм.
30. Число витков в одном слое каждой обмотки находим по формуле:
Где, - коэффициент укладки провода в осевом направлении, определяется по кривой зависимости коэффициента укладки в осевом направлении от диаметра провода;
и - определен ранее.
Для провода диаметром 0,86 мм =1,043;
Для провода диаметром 0,72 мм =1,041;
Для провода диаметром 1,35 мм =1,058;
=60 мм;
= 0,95 мм;
= 0,80 мм;
= 1,46 мм;
31. Число слоев определяем из выражения:
Под величиной в выражении (26) понимают для стержневых двухкатушечных трансформаторов половинное число витков обмотки:
32. Радиальный размер каждой обмотки:
При
диаметре провода
с изоляцией больше 0,5мм (
= 0,95 мм;
= 0,80 мм;
= 1,46 мм;) вычисляем по формуле:
Для провода диаметром 0,86 мм =1,55;
Для провода диаметром 0,72 мм =1,57;
Для провода диаметром 1,35 мм =1,58;
Толщину межслоевой изоляции определяют на основании приведенных выше рекомендаций ( =0,24мм); коэффициент неплотности межслоевой изоляции определяется в зависимости от диаметра провода и толщины изоляции: