Определение параметров короткого замыкания

4.3.1 Установившееся значение тока короткого замыкания:

.

4.3.2 Мгновенное наибольшее значение тока короткого замыкания:

,

где – коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую тока короткого замыкания.

4.3.3 Радиальное растягивающее усилие в обмотке ВН:

,

где в Н; в А.

4.3.4 Растягивающее механическое напряжение в проводе обмотке ВН:

,

где – в МПа; П₂- в м².

Допустимые значения растягивающих напряжений: для алюминия МПа, для меди МПа.

4.3.5 Сила,сжимающая обмотку:

.

Если обмотки имеют одинаковую длину и равномерно распределены на ней, то . При другом выполнении обмоток нужно воспользоваться рекомендациями, приведенными на с. 336-339 [1].

4.3.6 Величина напряжения сжатия:

,

– число прокладок по окружности обмоток между катушками, обычно от 4 до 8;

а ₂ − радиальный размер обмотки, м;

b − ширина прокладки, обычно от 0,04 до 0,06 м.

Допустимое напряжение сжатия МПа.

5.3.1 Магнитная индукция в стержне:

, Тл.

Сопоставить результат с п.2.4.6.

5.3.2 Магнитная индукция в ярме:

, Тл.

5.3.3 Магнитная индукция в косых стыках:

, Тл.

5.3.4 Схема магнитной цепи.

Следует рекомендовать плоскую трехстержневую магнитную систему по варианту, приведенному на рис. 2.

Рис. 2. Схема магнитной цепи трансформатора.

5.3.5 Потери холостого хода:

При использовании холоднокатаной стали:

, Вт,

где р_с, р_я, р_зс, р_зя, р_зст определяются по табл. 8.9 и 8.10 [1] или по табл. 5.1.

Таблица 5.1

Удельные потери в стали р и в зоне шихтованного стыка р_з для холоднокатаной стали марок 3404 и 3405 по ГОСТ 21427-83 и для стали иностранного производства марок М6Х и М4Х толщиной 0,35; 0,30 и 0,28 мм

при различных индукциях при f=50 Гц

Окончание табл. 5.1

В, Тл
3404, 0,35мм	3404, 0,33мм	3405, 0,30мм	М4Х, 0,28мм	Одна пластина	Две пластины
1,78	1,912	1,776	1,664	1,760
1,80	2,000	1,860	1,740	1,860
1,82	2,090	1,950	1,815	1,950
1,84	2,180	2,040	1,890	2,040
1,86	2,270	2,130	1,970	2,130
1,88	2,360	2,220	2,060	2,220
1,90	2,450	2,300	2,150	2,400
1,95	2,700	2,530	2,390	2,530
2,00	3,000	2,820	2,630	2,820

Коэффициенты в приводимых выражениях выбираются на основе следующих рекомендаций:

К_ПР =1,05 учитывает увеличение потерь за счет резки полосы рулона на ленты,

К_ПЗ =1 учитывает наличие заусениц,

К_ПУ учитывает увеличение потерь в углах магнитной системы. Он определяется по табл. 8-11 [1] или по табл. 5.2,

К_ПЯ= 1учитывает различие числа ступеней ярма и стержня,

К_ПП =1,03 учитывает способ прессовки стержня и ярма,

К_ПШ, равный 1,01 при Sн до 250 кВ∙А и 1,02 при Sн от 400 до 630 кВ∙А, учитывает перешихтовку верхнего ярма при установке обмотки.

Таблица 5.2

Значения коэффициента к_пу для плоской шихтованной магнитной системы

Площади зазора определяются по схеме магнитной цепи.

Для холоднокатаной стали один зазор имеет площадь стержня, два – площадь ярма, каждый из четырех косых зазоров имеет площадь сечения Пс, тогда

, Вт,

где − удельные потери в зазоре стержня, определяются по магнитной индукции в стержне В_С;

− удельные потери в зазоре ярма, определяются по магнитной индукции в ярме В_Я;

− удельные потери в косом стыке, определяются по магнитной индукции в косом стыке В_ст.

Полученную величину Р_Х сопоставить с заданной. В случае недопустимых отклонений пересмотреть принятые значения магнитной индукции.

5.3.6. Намагничивающая мощность.

При использовании холоднокатаной стали:

, ВА,

где q_с, q_я, q_{зс ,} , q_яс, , q_зст определяются по табл. 8.16 и 8.17 [1] или по табл. 5.4.

Коэффициенты в формулах выбираются следующим образом:

К_ТР =1,18 учитывает увеличение намагничивающей мощности за счет резки полосы рулона на ленты;

К_Т3 =1 учитывает наличие заусениц;

К_ТУ определяется по табл. 8.20 [1] или по табл. 5.3;

К_ТП= 1,045;

К_ТПЛ =1,15...1,19; К_ТЯ = 1 учитывает форму селения ярма.

К_ТШ, равный 1,01 при S_Н до 250 кВ∙А и 1,02 при S_Н от 400 до 630 кВ∙А, учитывает необходимость перешихтовки верхнего ярма при установке обмотки.

Таблица 5.3

Значения коэффициента к_ту для плоской шихтованной магнитной системы

, В∙А.

5.3.7 Активная составляющая тока холостого хода:

, %.

5.3.8 Реактивная составляющая холостого хода:

, %.

Таблица 5.4

Полная удельная намагничивающая мощность в стали q и в зоне шихтованного стыка q _з для холоднокатаной стали марок 3404 и 3405 толщиной 0,35 и 0,30 мм при различных индукциях и f=50 Гц

Окончание табл. 5.4

В, Тл	qз, В·А/м2 Марка стали и ее толщина
3404, 0,35 мм	3404, 0,3 мм	3405, 0,35 мм	3405, 0,3 мм		3405
1,80	11,500	10,130	8,770	7,400
1,82	20,240	17,670	15,110	12,540
1,84	28,980	25,210	21,450	17,680
1,86	37,720	32,750	27,790	22,820
1,88	46,460	40,290	34,130	27,960
1,90	55,200	47,830	40,740	33,100
1,95	89,600	82,900	76,900	70,800
2,00	250,000	215,000	180,000	145,000

5.3.9 Ток холостого хода:

, %.

Величина тока холостого хода должна отличаться от заданной не более чем на +30 %. В противном случае следует пересмотреть принятые значения магнитной индукции.