SЖ |
Е1 |
|
; см2, |
(33) |
|
4,44 f 1НОМ |
В 108 |
||||
|
|
|
где f – частота переменного тока, Гц; В – индукция в гауссах. Выбирается для номинальной ступени в соответствии с таблице 9; Е1 – ЭДС первичной обмотки трансформатора, В. При расчетах можно принимать Е1 = U1 – при электромагнитном контакторе и Е1 = U1 – 20 – при игнитронном контакторе.
Таблица 7 - Допустимые плотности тока для проводов и выводов катушек первичной обмотки с изоляционными материалами класса «А»
|
|
|
|
|
|
|
|
Допустимая плотность тока, А/мм2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
для проводов |
|
|
для выводов |
|
||
|
|
|
|
Конструктивное испол- |
|
|
обмотки |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
№ |
|
|
нение катушек и их ох- |
|
|
|
|
|
|
алюминиевых |
|
|
|
|
|
|
|
лаждение |
|
|
алюми- |
мед- |
|
|
армирован- |
мед- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ниевых |
ных |
|
|
ных медными |
ных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
накладками |
|
|
1. |
|
|
Дисковые |
катушки при |
|
0,8–1,0 |
1,2 – |
1,2 |
2,0 |
|
||||
|
|
|
|
естественном воздушном |
|
|
1,4 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
охлаждении в зависимо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
сти от поверхности ох- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
лаждения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
Дисковые катушки, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
плотно прижатые к дис- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
кам вторичного витка с |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
водяным охлаждением: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
а) вторичный виток мед- |
|
1,6–1,8 |
2,5 – |
2,0 |
3,5 |
|
||||
|
|
|
|
ный, трубки охлаждения |
|
|
3,0 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
напаяны |
по наружному |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
периметру; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
б) вторичный виток ли- |
|
1,8–2,0 |
3,0 – |
2,0 |
3,5 |
|
||||
|
|
|
|
той из АЛ-2, трубки ох- |
|
|
3,3 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
лаждения залиты внутрь; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
в) вторичный виток по- |
2,2 |
3,5 |
|
2,5 |
3,8 |
|
||||
|
|
|
|
лый, сваренный из двух |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
пластин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
Дисковые катушки с во- |
30 - 60 |
50 – |
- |
- |
|
||||||
|
|
|
|
дяным |
охлаждением, |
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изготовленные из трубок |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
_________________
Примечание: для первичной обмотки с изоляционными материалами класса «Е» плотности тока по пунктам I и II должны быть повышены на 10 %, для класса «В» - 15 %.
19
Таблица 8 - Допустимые плотности тока вторичной обмотки с изоляционными материалами класса «А», «Е», «В»
Конструктивное исполнение вторичной |
Плотность |
обмотки и ее охлаждение |
тока, А/мм2 |
1. Виток из гибких медных лент с естественным воздуш- |
1,7 – 2,1 |
ным охлаждением (в зависимости от толщины пакета) |
|
2. Катушки первичной обмотки – дисковые плотно при- |
|
жатые к дискам вторичной обмотки: |
|
а) виток, сваренный из медных дисков, трубки водяного |
4,0 – 5,5 |
охлаждения напаяны по наружному периметру; |
|
б) вторичный виток литой из АЛ-2, трубки охлаждения |
2,1 – 2,6 |
залиты внутрь; |
|
в) вторичный виток полый, сваренный из двух медных |
до 60 |
пластин с дисковыми катушками первичной обмотки с |
|
водяным охлаждением |
|
В трансформаторах стержневого типа расчетная величина активного сечения относится ко всем участкам магнитной цепи, а в трансформаторах броневого типа – к среднему стержню, на котором расположены обмотки.
При определении полного сечения сердечника необходимо учитывать коэффициент заполнения КЗ, который показывает, какую часть геометрического сечения сердечника занимает активное сечение.
Коэффициент КЗ зависит от толщины листов, от вида межлистовой изоляции и от плотности запрессовки.
Для лакированных сталей:
КЗ |
SЖ |
, |
(34) |
SЖ 0,04 |
где SЖ – толщина отдельных листов пакета, мм (выбирается в зависимости от марки стали по табл. 9).
Таким образом, полное сечение сердечника равно:
S |
SЖ |
. |
(35) |
|
|||
|
КЗ |
|
|
20
Таблица 9 - Рекомендуемые величины индукции стали сердечников контактных трансформаторов
|
|
|
Мощность, кВА |
|
|
С т а л ь |
|
|
В е л и ч и н а |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
матора |
|
|
|
ка |
|
на |
|
ступени |
|
ступени |
|
|
|
|||||
|
Назначение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и н д у к ц и и |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
тол- |
|
|
на номи- |
|
|
на по- |
|
|
Примечание |
|
|
|
трансфор- |
|
|
|
|
мар- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
щи- |
|
|
нальной |
|
|
следней |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для точеч- |
5 - 20 |
|
Э11 |
0,5 |
|
|
10000 – |
13000 |
|
|
Сердеч- |
|||||||
|
ных, стыко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
12000 |
|
|
|
|
|
ники из |
|||
|
вых и рель- |
|
|
|
Э310 |
0,35 |
|
|
13000 – |
16800 |
|
|
стали Э310 |
||||||
|
ефных ма- |
|
|
|
|
|
|
|
|
15000 |
|
|
|
|
|
витые, лен- |
|||
|
шин с ПВ = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
точные |
||
20 % |
|
20 |
- |
|
Э11 |
0,5 |
|
|
12000 – |
13000 |
|
|
Пластины |
||||||
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
13000 |
|
|
|
|
|
из стали |
||
|
|
|
|
|
|
Э311 |
0,35 |
|
|
16000 – |
18000 |
|
|
Э41 и Э11 - |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17000 |
|
|
|
|
|
штампован- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные |
|||||
|
|
|
50 |
- |
|
Э11 |
0,5 |
|
|
13000 – |
16000 |
|
|
||||||
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
14000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э310 |
0,35 |
|
|
18000 – |
20000 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Свы- |
|
|
Э11 |
0,5 |
|
14000 - |
|
17200 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
ше |
|
|
|
|
|
|
|
14800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для шовных |
5 - 20 |
|
|
Э41 |
0,5 |
|
|
10000 – |
13000 |
|
|
Сердеч- |
||||||
|
и специаль- |
|
|
|
|
|
|
|
|
12000 |
|
|
|
|
|
ники из |
|||
|
ных машин |
|
|
|
Э310 |
0,35 |
|
|
16000 – |
18000 |
|
|
стали Э310 |
||||||
|
с ПВ от 50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17000 |
|
|
|
|
|
витые, |
|||
|
до 100 % |
20– 50 |
|
Э41 |
0,5 |
|
|
12000 – |
15000 |
|
|
ленточные |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э310 |
0,35 |
|
|
16000 – |
18000 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50- |
|
|
Э41 |
0,5 |
|
|
18000 – |
16000 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
14000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э310 |
0,35 |
|
|
16000 – |
20000 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Свы- |
|
|
Э41 |
0,5 |
|
|
14000 – |
17200 |
|
|
Пластины |
|||||
|
|
|
ше |
|
|
|
|
|
|
|
14800 |
|
|
|
|
|
из стали |
||
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э41 и Э11 - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
штампован- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные |
|
2.5.17 Определение размеров сердечника. Площадь окна сердечника определяется суммарной площадью обмоток g, которые необходимо разместить в окне:
21
S0 |
g |
2 |
|
|
; мм , |
(36) |
|
KЗ0 |
где КЗО – коэффициент заполнения окна.
Коэффициент заполнения окна показывает, какую часть площади окна занимает непосредственно обмоточный провод. Остальная часть окна предназначается для изоляции обмоток, прокладок и воздушных зазоров между катушечными группами, а также между сердечником и обмотками. КЗО зависит от габаритов трансформатора и выбирается в соответствии с таблицы 10.
Таблица 10
|
Площадь окна, мм |
2 |
Примерная площадь |
Коэффициент запол- |
|
|
|
обмотки, мм2 |
нения окна КЗО |
||
|
|
|
|||
|
от 5000 |
до 8000 |
|
1350 – 2300 |
0,27 – 0,29 |
|
от 8000 до 13000 |
|
2400 – 4400 |
0,3 – 0,34 |
|
|
от 13000 |
до 19000 |
4550 – 8000 |
0,35 – 0,43 |
|
|
от 19000 |
до 27000 |
8200 – 12500 |
0,43 – 0,46 |
|
|
свыше 27000 |
|
не более 125000 |
не более 0,48 |
|
Таблица 11 - Размеры магнитопроводов
И
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размеры |
|
|
|
||
|
Габа- |
|
|
Размеры П – образных пластин, мм |
|
пластин |
|
Площадь |
|
|||||||
|
|
|
|
для ярма, |
|
окна, |
|
|||||||||
|
риты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
мм2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
|
И |
|
|
|
|
|
I |
62 |
62 |
93 |
62 |
155 |
186 |
|
62 |
|
124 |
5766 |
|
|||
|
II |
40 |
80 |
140 |
40 |
180 |
160 |
|
40 |
|
120 |
6400 |
|
|||
|
III |
48 |
96 |
168 |
48 |
216 |
192 |
|
48 |
|
144 |
9216 |
|
|||
|
IV |
74 |
74 |
148 |
74 |
296 |
222 |
|
74 |
|
148 |
10952 |
|
|||
|
V |
49 |
98 |
196 |
49 |
245 |
196 |
|
49 |
|
147 |
14406 |
|
|||
22
Продолжение таблицы 11
|
VI |
62 |
124 |
186 |
62 |
248 |
248 |
|
62 |
|
186 |
15376 |
|
|||
|
VII |
93 |
95 |
281 |
93 |
374 |
281 |
|
93 |
|
188 |
17484 |
|
|||
|
VII |
96 |
92 |
370 |
96 |
466 |
284 |
|
96 |
|
188 |
25482 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размеры |
|
|
|
||
|
Габа- |
|
|
Размеры Ш – образных пластин, мм |
|
пластин |
|
Площадь |
|
|||||||
|
|
|
|
для ярма, |
|
окна, |
|
|||||||||
|
риты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
мм2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
|
И |
|
|
|
|
|
I |
31,5 |
60 |
|
37 |
158 |
246 |
|
37 |
|
183 |
5040 |
|
|||
|
II |
61 |
64 |
|
61 |
218 |
372 |
|
64 |
|
250 |
5952 |
|
|||
|
III |
70 |
73 |
|
70,5 |
249,5 |
426 |
|
73 |
|
286 |
7738 |
|
|||
|
IV |
82 |
81 |
|
82 |
200 |
496 |
|
84 |
|
332 |
10416 |
|
|||
По рассчитанной площади окна в таблице 11 определяют размеры пластин трансформаторного железа.
2.5.18 Определение толщины пакета сердечника: |
|
||||
h |
|
S |
; см2, |
(37) |
|
|
|
||||
|
2A |
|
|||
где S – полное сечение сердечника, см2; 2А – ширина среднего |
|||||
стержня, см. |
|
||||
2.5.19 Определение числа пластин в пакете: |
|
||||
n |
h KЗ |
, штук. |
(38) |
||
|
|||||
|
|
SЖ |
|
||
2.5.20 Разбивка первичной обмотки по катушкам. При распределении первичной обмотки по катушкам необходимо, чтобы каждая катушка изготавливалась из провода одного сечения и включала витки целых частей или нескольких секций.
23