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4000kVA电力变压器的设计毕业设计|毕业设计(论文)4000kVA电力变压器的设计( 六 )



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其它数据见主绝缘距离表3.8阻抗电压计算当线圈几何尺寸确定后 , 应首先计算阻抗电压大符合要求后 , 才能进行线圈数据计算 。
阻抗电压电阻压降和都是是以额定电压的百分数表示的 , 其计算公式如下3.4阻抗电压计算结构示意图式(3.11)式中:f额定频率 , 50Hz;低压线圈安匝数漏磁宽度 , 按下式计算= =115(0.05系匝绝缘)每匝电压 , 29.33伏高低压线圈平均有效电抗高度为漏磁场厚度Hx高低压线圈平均有效电抗高度为80cm洛氏系数 ,。

34、与有关 , 查出 。
K系数 , 考虑横向漏磁及制造裕度 , 取1.03将上各数据代入电抗压降公式得阻抗电压的充许误差值 , 按标准规定为(-10)但由于制造时 , 影响阻抗因素较多 , 故一般计算时 , 误差控制在3以下本设计的误差为3.9线圈数据计算3.9.1高压线圈数据计算 电流密度为 平均匝才为 导线总长为额定电压时 , 导线总长为式中:W1最高分接电压时的匝数;W2额定电压时的匝数; 75时额定电压时的电阻式中铜电阻系数 , 0.021 。
75时高压线圈负载损耗 高压线圈铜线重量式中g铜的毛重 。
.带绝缘的导线重3.9.2低压线圈数据计算 电流密度 平均匝长 导线总长 75时低压线圈电阻欧姆 75时低压线圈负载损耗 75时 。

35、低压线圈导线重量带绝缘导线重(导线绝缘占导线重的4.6)3.10铁心计算 线圈几何尺寸确定后 , 即可计算铁心各部的几何尺寸和铁心硅钢片的重量 。
铁心柱中心距图3.5铁心重量计算示意图 铁心窗高式中Hx高低压线圈高度 , mm;线圈对铁轭或对压板最小绝缘距离 , 按设计手册规定35KV电压级最小取70mm;t线圈压板的厚度取40mm , 实际应根据线圈轴向机械力的大小和线圈套装时的压紧力来计算压板厚度 , 但一般按经验取 , 本设计取40mm;压板对铁轭的空隙 , 考虑线圈制造公差 , 最小取25mm 。
铁心柱部分重量式中: 3三个心柱;g硅钢片的比重;Hw铁窗高度 , mmAc铁心截面 , ;
铁轭部分重量 铁心转角重量的计算角重包 。

36、括铁心硅钢片重量中除和外的其余所有部分如图5中1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10等部分之和 。
当铁心柱与铁轭的各级尺寸完全一致时 , 从图中可以看出5 , 6 , 7 , 8等部分正好补缺1 , 2 , 3 , 4等的上端的不足 , 使之与铁心各级尺寸符合 , 故得的18等部分的重量为:即式中:最大一级的片宽 , mm设铁心级数为n , 各级片宽用表示 , 各级的迭厚用表示 , 则式(3.12)式中:g硅钢片比重 , g=7.65;K迭片系为数 , K=0.94 。
据式3.12得:角重:铁心重硅钢总重量:3.11空载损耗Po的计算空载损耗Po的计算按磁通密度B=16300高斯 , 查得每公斤硅钢片的损耗为W/kg 。
式中:K系数 , 冷轧硅钢片采用全斜迭片 ,。

37、并经过退火处理 , K取1.15 。
空载损耗的误差为 ,符合规定标准 。
3.12空载电流的计算空载电流是以额定电流的百分数表示的 , 它由两部分组成 。
式(3.13) 式中 有功分量占额定电流的百分数空载电流无功分量占额定电流的百分数= 0.781%附加系数 , 冷轧钢片取1.1;单位铁重磁功率 , VA/kg;接缝单位面积激磁功率 , C接缝数 。
(与铁心叠积结构有关 , C=6)据式3.14得:标准规定为0.7 , 大于标准值13.4 , 而空载电流允许偏差为20 , 所以是合格的 。
3.13涡流百分数的计算涡流损耗的计算 , 首先要算出涡流损耗占短路损耗的百分数: 高压线圈涡流损耗百分数的计算式中:K系数 , 由材料和温度而定 , 铜导线75时 。

38、 , 取1.4;m垂直于漏磁场方向的导线根数;n平行于漏磁场方向的导线要数和;a垂直于漏磁场方向裸导线宽度 , mm;Ax-单根导线截面积 , ;Hx线圈有效电抗高度 , mm 。
低压线圈涡流损耗百分数Kw的计算3.14线圈对油温升的计算线圈对油的温升计算 , 首先要算出线圈表面热负荷 , 即线圈单位表面积所负担的损耗 。
一般连续式线圈的热负荷计算 , 是以一个负荷最大的线饼计算的 , 按下式计算式(3.14)式中:I线饼中流过的电流 , A;K1系数 , 与导线的导电率有关 , 铜导线时取36.8;线饼中的电流密度 , ;W线饼中匝数 , 即每段匝数 , 如有分数匝时应是为整数匝;K2线匝绝缘校正系数 , 当n1=1.75时 , K21 , 当K11.75时a 。

39、导线厚度 , mm;a1导线带绝缘厚度 , mm;K4 导线中总的附加损耗百分数;K5线饼的有效散热面与线饼表面积之比L线饼断面的周长 , (mm) , 当每个饼为n根导线时 , 则式(3.6)高压线圈的热负荷采用40宽的垫块12个 高压线圈对油温升式中: 为线圈绝缘校正温升为段间油道宽度校正温升 低压线圈的热负荷采用30宽的垫块12个 低压线圈对温升 线圈对空气的温升本设计的变压器为油浸自冷方式 , 并且损耗较低 , 线圈产生热量通过变压器油介质传递出来 , 因此线圈对空气的温升是线圈对油的温升和油对空气平均温升两者之和.为了使线圈的热量有效地散开 , 要求线圈对油温升控制在30以下,最好为25左右.3.15油箱尺寸的估计油箱 。


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