Основные потери обмотки ВН, Вт

4.1.2 Основные потери обмотки ВН, Вт,

Р_{осн ВН} = 2,4_нн ^. М_{м вн}

М_{м вн} = 28 ^. 3 ^. . 178 ^. 235,2 ^. 10^-5 = 2310,48 кг

Р_{осн вн} = 2,4 ^. 0,6^2. 2310,48 = 1996,25 Вт.

4.1.3 Добавочные потери в обмотке НН,

К_{д нн} = 1+ 0,095_д² . а^4. (h² -0,2),

Где _д= bm К_р / Н_о

b –размер проводника, парралельный направлению линий магнитной индукции осевой составляющей поля рассеивания,

m – число проводников в обмотке,

К_р –коэффициент приведения поля рассеяния, К_р = 0,95

= 0,22

а – размер проводника, перпендикулярный направлению линии магнитной индукции осевой составляющей поля рассеяния,

n – число проводников обмотки,

К_д.нн = 1+ 0,095 ^. 0,22^2. 0,45⁴(3 – 0,2) = 1,001.

Рис.4 а- к расчету массы обмоток; б – к определению добавочных потерь в обмотках.

4.1.4 Добавочные потери в обмотке ВН

К_{д вн} = 1 + 0,044 ^._д1^{2 .} d^{4 .} n²,

Где  = bm ^.К_р /Н_о, d – диаметр проводника;

_д1 = 14 ^. 5^. 0,95 / 73,27 = 0,26

К_{д вн} =1 + 0,044 ^. 0,26^2. 5,6^{4 .} 3² = 2,74

4.1.5 Длинна отводов для схемы соединения «звезда» ВН и НН имеют одинаковую длину, см,

l_отв.ВН = l_отв.НН = 7,5Н_о = 7,5 ^. 73,27 = 549,5 см

4.1.6 Масса отводов НН,кг,

М_отв.НН = _м ^. П_в.НН ^. l_отв.НН ^. 10^-8,

Где - плотность металла отводов,

_м = 8900 кг/м³

М_отв.НН = 8900 ^. 226,92 ^. 549,5 ^. 10^-8 = 11,09 кг

4.1.7 Потери в проводах НН, Вт,

Р_отв.НН = 2,4  ^. М_отв.НН = 2,4 ^. 2,8^{2 .} 11,09 =208,67 Вт

4.1.8 Масса отводов ВН, кг

М_отв.ВН = _м^. П_в.ВН ^. l_отв.ВН^. 10^-8 = 8900^. 235,2 ^. 11,09 ^. 10^-8 = 0,23 кг

4.1.9 Потери в отводах ВН, Вт,

Р_отв.ВН =2,4_вн^2. М_отв.ВН = 2,4 ^. 2,8^{2 .} 0,23 = 4,3 Вт

4.1.10 Потери в стенках бака и других элементах конструкции, Вт

Р = 10 ^.К ^. S,

Где К - принимаем К = 0,015

S – полная мощность трансформатора, кВА,

Р= 10 ^. 0,015 ^. 750 = 112,5 Вт.

4.1.11 Полные потери короткого замыкания, Вт,

Р_к = К_дНН ^. Р_осн.НН + К_дВН^. Р_осн.ВН + Р_отв.ВН + Р_отв.НН + Р =

= 1,001 ^. 4654,14 + 1996, ^. 2,74 + 208,67 + 4,3 +112,5 10453,98 Вт

или 1098 ^. 100% / 600 = 174,2%

4.2 Расчет напряжения короткого замыкания

Рис.5 Поле рассеяния двух концентрических обмоток: 1- обмотка ВН; 2- обмотка НН; 3- ярмо; 4- стержень; 5- поток рассеяния.

4.2.1 Расчет активной составляющей, %,

U_а = Р_к / (10S) =10453,98 / 10 ^. 750 =1,39%

4.2.2 Расчет реактивной составляющей, %,

U_р = 7,92 ^. f ^. S^{| .} а_р ^. К_р ^. К_q^. 10^-3 / U,

Где  = Д₁₂ / Н_о

Д₁₂ = Д^//₁ + а₁₂ = 35,9 + 0,9 = 36,8 см

 = 3,14 ^. 36,15 / 73,27 = 1,55

а_р – ширина приведенного канала расстояния, см,

а_р = 0,9 + = 11,65 см

К_q– коэффициент учета неравномерного распределения витков по высоте К_q = 1,

К_р – коэффициент, учитывающий отклонения реального поля рассеяния от идеального параллельного,

К_р 1-

 = (а₁₂ + а₁ + а₂) /Н_о == 0,14

К_р = 1- 0,14 = 0,86

U_р = = 16,13%

4.2.3 Напряжение короткого замыкания, %,

Рис.6 Продольное и поперечное поля в концентрических обмотках: 1и 2- обмотки внутренняя и наружна

U_к =  = = 16,13% Или = 358,5 В

4.3 Расчет механических сил в обмотках

4.3.1 Установившейся ток короткого замыкания, А,

I_к.у. = I_ном.ВН ^. 100 / U_к  == 895,8 А

4.3.2 Мгновенное максимальное значение тока короткого замыкания,А,

i_к.max = 1,44 ^. K_max^. I_кy,

где K_max– коэффициент учитывающий периодическую составляющую тока КЗ.

K_max = 1 + e ^-U_a ^{\ U}_p = 1+ e ^-= 0,27

I_к.max = 1,41 ^. 0,27 ^. 895,8 = 341 А