Розрахунок магнітної системи трансформатора Визначення розмірів магнітної системи

Активний переріз стрижня

Аналогічно для ярма

,

Розраховані за наведеними вище формулами точні площі ступінчастої фігури поперечного перерізу стрижня Пф.с і ярма Пф.я для плоских шихтованих магнітних систем при діаметрі стрижня від 0,080 до 0,180 м наведені в табл. 24, де дані також обсяги одного кута магнітної системи Vу.

Таблиця 24.Площі перерізу стрижня Пф.сі ярма Пф.яі обсяг кута Vу.плоскої шихтованої магнітної системи при розмірах пакетів за табл. 6.

Прямокутна форма перерізу ярма не рекомендується для плоских магнітних систем, що збираються із пластин холоднокатаної анізотропної сталі, оскільки призводить до збільшення витрати сталі та зростання додаткових втрат у магнітній системі. При використанні цієї форми ярма з метою спрощення технології виготовлення пластин ярма площа поперечного перерізу ярма має бути збільшена по відношенню до площі поперечного перерізу стрижня в Кя раз при Кя = 1,15÷1,05 для трансформаторів потужністю 25 – 6300 кВ·А.

Після визначення повних перерізів стрижня та ярма для плоскої шихтованої магнітної системи знаходять її основні розміри – довжину стрижня lс та відстань між осями сусідніх стрижнів С.

,

де

і- відстань від обмотки до верхнього та нижнього ярма (рис. 5)

Мал. 5. До визначення розмірів плоскої магнітної системи.

За відсутності пресуючих кілець обмотки

івибираються лише з умов її ізоляції за табл. 9. чи 10.

Відстань між осями сусідніх стрижнів, м,

,

де Д1″ – зовнішній діаметр обмотки ВН, м; а22 - відстань між обмотками сусідніх стрижнів, що визначається за табл.9.

Маса стали у стрижнях та ярмах плоскої магнітної шихтованої системивизначається шляхом підсумовування мас прямих ділянок та кутів. Кутом магнітної системи називається її частина, обмежена об'ємом, утвореним перетином бічних призматичних або циліндричних поверхонь одного з ярм та одного зі стрижнів.

Для магнітних систем з розмірами пакетів стрижнів та ярм за табл. 6 обсяг кута може бути прийнятий за табл. 24. Маса сталі кута при багатоступінчастій формі перерізу, кг,

Маса сталі ярм може бути визначена як сума двох доданків: маси частин ярм, укладених між осями крайніх стрижнів, кг,

,

де С - число активних (несуть обмотки) стрижнів: для трифазного трансформатора С = 3; для однофазного С=2; Пя - активний переріз ярма, м 2; - щільність трансформаторної сталі, кг/м 3 (застосовувані в силових трансформаторах марки сталі мають щільність: гарячекатана 7550, холоднокатана 7650 кг/м 3 ); маси стали у частинах ярм, заштрихованих на рис. 5 [1], кг,

Повна маса двох ярм, кг,

Маса стали стрижнів при багатоступінчастій формі перерізу ярма визначається як сума двох доданків

,

де маса стали стрижнів у межах вікна магнітної системи

;

де Пс ​​- активний переріз стрижня, м 2; lс - в метрах.

Маса стали в місцях стику пакетів стрижня та ярма (місця заштриховані на рис. 8.4[1], кг

Повна маса сталі плоскої магнітної системи, кг,

---