Тепловой расчет трансформатора

Определяем размеры бака и поверхность охлаждения бака и крышки:

— ширина бака:

где аоб = 0,06 м — изоляционное расстояние от внешней обмотки до стенки бака (табл. 8.1);

— длина бака:

— глубина бака:

где hяк = 0,16м — расстояние от верхнего ярма до крышки бака (табл. 8.1);

hяд =0,05м — высота прокладки между нижним ярмом и дном бака.

Используем бак овальной формы. В этом случае площадь боковой поверхности бака:

— площадь крышки бака:

Определяем превышение температуры обмоток над температурой масла:

— для цилиндрической обмотки НН:

— для цилиндрической обмотки ВН:

Определяем допустимое среднее превышение температуры масла над воздухом из условия, чтобы температура наиболее нагретой обмотки превышала температуру воздуха не более, чем допускает ГОСТ:

где Иом — наибольшее из значений Иом1 и Иом2.

Определяем превышение температуры масла в верхних слоях расширителя:

< 65 0С Выбираем унифицированный прямотрубный радиатор (рис. 8.1).

Определим тепловой поток поверхности бака и радиаторов, при котором превышение температуры масла над воздухом будет ограничено полученной величиной Имв:

Определим потери, отводимые с поверхности бака:

Потери, которые должны быть отведены с поверхности радиаторов:

Необходимая поверхность радиаторов:

По табл. 8.2 выбираем выбираем два радиатора Nр = 2 с характеристиками:

• — расстояние между осями патрубков Нор = 1100 мм;
• — высота радиатора Нр= 1295 мм;
• — ширина радиатора Lр = 189 мм;
• — число рядов труб nряд = 1;
• — поверхность охлаждения Пр= 6,53 м²;
• — масса радиатора Gр= 78 кг;
• — масса масла в радиаторе Gмр= 40 кг.

Уточняем тепловой поток поверхности бака и радиаторов:

Уточняем среднее превышение температуры масла над воздухом:

Определим превышение температуры наиболее нагретой обмотки над воздухом:

Расчет массы трансформатора

Определим массу активной части:

.

где кг — масса провода обмоток НН и ВН;

Масса бака с радиаторами:

где гст = 7850 кг/м3 — плотность стали;

— объем стали бака (дст = 0,003 м — толщина стали бака);

Общая масса масла:

где гм = 900 кг/м3 — плотность масла;

— объем бака;

— объем активной части — объем расширителя;

Масса трансформатора: