Библиотека технической литературы. Книги, программы, статьи, схемы и др.

233354431
суббота 24 февраля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << .... 52 53 [54] 55 56 57 58 59 60 61 62 >>

ИЛИ

Например, для меди при частоте 50 Гц имеем х22 при ас—\ см2 или а— \ см и с=\ см. При других размерах, материале и частоте, если выражать размеры ■ в сантиметрах, частоту в герцах и удельное сопротивление в Ом-мм2/м, удобна формула

Зависимость потерь от параметров контура, рассчитанная по (10-12), (10-13), показана на рис. 10-1,е. При неизменной ширине контура потери максимальны, если , т. е. при. штрихпунктирную линию

на рис. 10-1,е. Если , то потери

примерно пропорциональны , а именно

Если , т. е. при, потери, наоборот,

обратно пропорциональны (р/«), а~ именно р«

Следовательно, при крупных деталях для

снижения потерь необходим материал с большой электрической проводимостью, а при мелких — с меньшей, с повышенным сопротивлением. Толщину детали в первом случае целесообразно увеличивать вплоть до 1,576 (см. рис. 2-10), а во втором — уменьшать насколько возможно. Формула (10-15) особенно удобна для оценок соотношения- активных и индуктивных сопротивлений.

Для массивных деталей, когда прямым и обратным проводами (рис. 10-1) являются две поверхности одного тела, т. е. при отсутствии отверстия, имеем с—а и выражение (10-14), разрешенное относительно толщины а при, дает:

При наличии отверстия, например по рис. 10-1,6 при условии, деталь может по характеристикам не

отличаться от «массивной», даже когда ее толщина заметно меньше «глубины проникновения»

10-4. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ДОБАВОЧНЫХ ПОТЕРЬ

Известно много разнообразных методов снижения добавочных потерь в обмотках и элементах конструкции трансформаторов и реакторов. Эти методы различаются по области влияния, в которой удается снизить потери,— во всем трансформаторе или реакторе или в его отдельных частях; по влиянию на расход материалов и основные потери, электрическую изоляцию, электродинамические усилия и другие параметры, не связанные непосредственно с добавочными потерями; по требованиям к точности и достоверности расчета и к допустимым производственным отклонениям; по необходимости применения новых материалов, элементов конструкции и технологических процессов. Большое число возможных методов требует их систематизации. Согласно дополненной классификации из [10-2] все методы можно разделить на четыре основные группы (табл. 10-1).

Для реактора без стали возможны в первую очередь исполнения с обмотками в' виде кругового цилиндра и тороидальной. В первом исполнении велики добавочные потери, в мощных масляных реакторах до внедрения транспонированного провода они иногда значительно превышали основные. Во втором — ничтожны добавочные потери, но расход активных материалов и основные потери в 1,5—2 раза больше, чем в «идеальной» (без добавочных потерь) оптимальной круглой обмотке с такой же плотностью тока [1-21]. В реакторе с круглой обмоткой увеличение высоты при уменьшении диаметра и радиального размера обмотки по сравнению с «идеальной» приводит к снижению добавочных потерь, но также вызывает рост расхода провода и основных потерь.

Подобным образом можно сопоставить реакторы со стержневым и броневым магнитопроводами. Только при малой переменной составляющей тока, вызывающей добавочные потери, возможно применение стержневых реакторов без ярм. Ввиду подобных противоречий общие универсальные рекомендации по выбору принципиального вида конструкции вряд ли возможны. Реальный оптимум приходится искать путем детальных расчетов и подробной проработки конструкции ряда вариантов.

В качестве примера показательно сопоставление конструкций шунтирующих реакторов. По расчетам 1955— 1958 гг. броневые реакторы были выгоднее стержневых. Обнаруженные в эксплуатации опасные вибрации заста-

вили вернуться к стержневым реакторам. Затем, после изобретения в 1963 г. способа резкого снижения добавочных потерь в стержневых реакторах (§ 13-2), стержневые реакторы стали выгоднее броневых. Примерно в 1966 г. после изобретения компактной конструкции броневых реакторов с радиальными торцевыми шунтами при расположении вывода по оси обмотки и разработке способа борьбы с вибрациями вновь более экономичными оказались броневые реакторы. Однако современные расчеты показывают, что в случае освоения конструкции реакторов со вставками стержней, находящимися под потенциалом ближайших к ним катушек обмотки, стержневые реакторы снова станут выгоднее броневых при предельных значениях мощности и напряжения. Экономичнее броневых также трехфазные стержневые реакто-

ры на относительно невысокие напряжения (до классов 110—150 кВ), имеющие пространственный магнитопровод с навитыми ярмами.

Трансформаторы с чередующимися обмотками, где. малы добавочные потери от осевой составляющей индукции, за рубежом успешно конкурируют с трансформаторами, имеющими концентрические обмотки.

Разработка и внедрение локальных способов борьбы с добавочными потерями позволили при мощности двух-обмоточных трансформаторов вплоть до 630 MB-А вернуться от двойных концентрических обмоток, обеспечивающих меньшие добавочные потери, к простым концентрическим, при которых меньше полные потери. Как видно, решение (или отсутствие решения) локальных задач может существенно влиять на выбор принципиального вида конструкции.

В некоторых силовых трансформаторах общего назначения внедрен метод автокомпенсации МДС регулировочной части обмотки [10-3], ранее применявшийся только в последовательных регулировочных трансформаторах. По этому методу регулировочная часть (части) обмотки ВН имеет такой же диаметр, как и основная часть этой обмотки. Против каждой регулировочной части ВН находится часть обмотки НН, имеющая такое же число витков, как остальная (основная) часть НН. Указанные части НН соединяются параллельно. При отключении регулировочных катушек ВН в близкой к ним части НН ток уменьшается (при реверсе он может изменить знак) и сильное радиальное поле не возникает. Поэтому невелики осевые усилия и добавочные потери, вызванные радиальной составляющей индукции. Достигаемый путем автокомпенсации отказ от вынесения регулировочной части обмотки ВН в отдельный концентр позволяет повысить коэффициент заполнения окна магнитопровода и, следовательно, улучшить экономические показатели трансформатора ценой некоторого усложнения конструкции.

Постепенно получает распространение метод управления магнитным полем введением определенного небольшого небаланса МДС [10-2, 10-4, 13-2]. Этот путь не требует вложения дополнительных материалов или заметного усложнения технологии. Например, небольшое уменьшение высоты внутренней обмотки трансформатора по сравнению с наружной или уменьшение длины

крайних зазоров в стержне реактора приводит к значительному снижению напряженности поля у стенки бака и у ярмовых балок, прессующих колец и торцевых частей обмотки (в трансформаторе — наружной обмотки) за счет' некоторого увеличения напряженности поля у стержня.

10-5. ЗАВИСИМОСТЬ ПОТЕРЬ ОТ ТОКА, ТЕМПЕРАТУРЫ И ЧАСТОТЫ

Для пересчета (приведения) результатов испытаний к номинальным условиям и для определения" потерь при условиях, отличающихся от номинальных, необходимо знать зависимость потерь от тока, температуры и частоты. При известной зависимости потерь от тока в широком диапазоне появляется возможность проводить испытания прн малых токах (порядка процентов номинального), когда гораздо легче обеспечить питание и приемлемую точность измерений. При известной теоретической зависимости потерь от частоты можно разложить потери КЗ трансформатора или потери реактора без стали на потери отдельных видов по данным измерения суммарных потерь при нескольких значениях частоты.

При неизменных температуре и частоте потери всех видов пропорциональны квадрату тока. Эта зависимость является абсолютно строгой (по определению) для основных потерь, а также для всех видов потерь при отсутствии ферромагнитных частей. В остальных случаях изменение магнитной проницаемости стали в принципе влияет на общую картину магнитного поля и, следовательно, на потерн не только в стальных, но и в неферромагнитных деталях. Однако можно исключить из рассмотрения специфические случаи, связанные с насыщением стали (некоторые аварийные режимы; лишь в насыщающихся реакторах — рабочий режим), и потери в магнитной системе, рассмотренные в гл. 7. При опыте КЗ трансформатора потери в магнитной системе ничтожны. В подавляющем большинстве реакторов со сталью эти потерн в несколько раз меньше основных и добавочных потерь, поэтому отличие от 2,0 показателя степени их зависимости от тока не слишком сильно влияет на результат. Например, если этот показатель равен 2,5, а потери в активной стали при номинальном токе равны 20% полных потерь, то погрешность пересчета по квадрату тока составит лишь 2,5% полных потерь при токах 0,75 и 1,25 номинального. Прн меньших токах реальный показатель степени для потерь в активной стали близок к 2,0. Если пренебречь влиянием изменения магнитной проницаемости стальных частей на картину поля вне них, потери во всех неферромагнитных частях также пропорциональны квадрату тока, н остается рассмотреть потери в стальных деталях конструкции.

Согласно исследованиям Л. Р. Неймана и В. В. Карасева [2-23, 10-5] показатели степени зависимости потерь на единицу поверхности массивной конструкционной стали от напряженности магнитного поля у поверхности и от линейной плотности потока при промышленной частоте равны соответственно: в «слабых» полях (H—30-h-200 А/м) 2,2—2,45 и 1,75—1,82, в «сильных» полях (0,6—9 кА/м) 1,56—1,63 и 2,6—2,8. В небольших деталях току пропорционален поток, при очень больших размерах равномерного поля току пропорциональна напряженность. Анализ для пространственно-периодического поля (например, стенки бака) с учетом влияния стальной де-

 

Библиотека технической литературы теперь находится по адресу http://bamper.info

При использовании материалов с сайта ссылка на spravka.w6.ru обязательна

                 Наша кнопка:

Copyright © 2008 Spravka

  bigmir)net TOP 100Яндекс цитированияКупите рекламу от 5 центов за клиента!Рейтинг@Mail.ruПокупаем рекламу. Дорого.Rambler's Top100ПРОДВИЖЕНИЕ и РАСКРУТКА 
WEB сайта (сайтов) в сети ИнтернетМЕТА - Украина. Рейтинг сайтов.



Москаленко 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20  
Зимин 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38  
Лейтес 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65