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正文內(nèi)容

油浸電力變壓器溫升計(jì)算設(shè)計(jì)手冊(cè)(完整版)

  

【正文】 溫度 + 20℃ 。溫升限值應(yīng)適用于每個(gè)分接,溫升型式試驗(yàn)應(yīng)在最大電流分接上進(jìn)行(另有規(guī)定除外)。 綜上所述,將繞組和鐵心損耗所產(chǎn)生的熱量散發(fā) 到變壓器外面的空氣中,要經(jīng)過(guò)許多 部分,熱流每通過(guò)一個(gè)部分均要產(chǎn)生溫差,而溫差的大小與損耗和介質(zhì)的物理特性有關(guān)。 當(dāng)繞組和鐵心所產(chǎn)生的熱量將全部散發(fā)到周圍介質(zhì)中,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)(溫度不再繼續(xù)升高)此種狀態(tài)稱為熱平衡狀態(tài)。 3) 當(dāng)繞組和鐵心附近的油溫升高后,由于油的對(duì)流作用,熱油向上流動(dòng),冷卻后的向下流動(dòng),重新流入線圈,形成閉合的對(duì)流路線,從而使油箱中的油溫升高。溫升試驗(yàn)選在主分接上進(jìn)行 。 5) 在具有同心式線圈排列的變壓器中,兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立線圈上下排列且容量及尺寸都相同時(shí),繞組溫升讀數(shù)的平均值應(yīng)不超過(guò)繞組溫升限值;如果容量(或)尺寸不相同時(shí),則應(yīng)按協(xié)議進(jìn)行評(píng)估。 b. 油浸水冷式變壓器: 當(dāng)冷卻水溫度超過(guò) + 25℃時(shí),則對(duì)變壓器的溫升限值應(yīng)按冷 卻水溫超過(guò)限值部分而減少,并應(yīng)修約到最接近溫度的整數(shù)值。 5% 以內(nèi) ,且變壓器額定容 量不超過(guò) 2 500 kVA 時(shí) , 選取主分接時(shí)的電阻損耗( W),當(dāng)分接范圍超 過(guò)177。 θ y — 油平均溫升( K),按公式( )計(jì)算。 5% ,或變壓器額定容量大于 2 500 kVA 時(shí) , 選取最大電流分接時(shí)的 電阻損耗( W);按負(fù)載損耗計(jì)算中公式( )計(jì)算 。普通餅式繞組的溫 差 按下式計(jì)算: 式中: q q b — 被計(jì)算繞組的熱負(fù)載( W / m2),按公式( )計(jì)算; Δτ δ — 被計(jì)算繞組的絕緣校正溫差( K),按下式計(jì)算: Δτ δ = (δ t- ) q q b [ K ] ( ) 其中: δ t — 被計(jì)算繞組的導(dǎo)線間絕緣厚度( mm),一般 δ t = A t- a 當(dāng)線餅有附加絕緣時(shí),應(yīng)考慮其附加絕緣包不緊, δ t 按表 計(jì)算: 表 線段有附加絕緣時(shí)導(dǎo)線間絕緣厚度 mm 線餅輻向 Bq 線餅有附加絕緣時(shí)導(dǎo)線絕緣厚度 δ t 圖 例 Bq ≤ 100 Bq = 101~ 150 Bq = 151~ 200 Δτ h — 被計(jì)算繞組的線段油道校正溫差( K),有擋油隔板的油道溫差可不校正; 無(wú)擋油隔板的線段油道校正溫差,可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 : 其中 : Δ t — 無(wú)擋油隔板的繞組線段油道校正溫差的修正值( K),見(jiàn)圖 曲線 。 10 –6 m p C p m h p [ m2 ] ( ) ∑ S p — 散熱片總的幾何面積( m2),按下式計(jì)算 : ∑ S p = m p s p [ m2 ] ( ) 其中: C p m — 兩片散熱片間中心距( mm),一般取 C p m = 40 ; h p — 散熱片高度( mm),見(jiàn)表 及圖 ; m p — 散熱片片數(shù) ; s p — 散熱片每片幾何面積( m2),見(jiàn)表 。 55 扁管數(shù)據(jù)表 直線長(zhǎng) l tz (mm) 中心距 * C t (mm) 彎 曲 半 徑 R t (mm) 至箱蓋 距離 h1 (mm) 至箱底 距離 h2 (mm) 兩排管間 中心距 a t p (mm) 兩列管間 中心距 b t l (mm) 每米散 熱面 s t (m 2/m) 每米扁管重量 g t (kg / m) 每米油 重量 g ty (kg / m) 55 450~ 1950 140 ≥ 85 ≥ 80 75 35 115 450~ 1950 150 ≥ 85 ≥ 90 75 35 190 750~ 1950 150 ≥ 85 ≥ 110 75 35 265 1250~ 1950 150 ≥ 85 ≥ 120 75 35 注: *扁管中心距 C t 為 50 mm一級(jí)。 10 6 [] S F — 扁管輻射散熱面( 2),按下式計(jì)算: S F = C t b t l 179。 S b — 箱壁幾何面積( m2),按公式( )計(jì)算 。 10 6 [ m2 ] ( ) S F — 輻射散熱面( m2),按下式計(jì)算: S F =( 2 B p a p n p + B p C ps)179。 550。 50, δ p = 。 650。 版次 日 期 簽 字 舊底圖總號(hào) 底圖總號(hào) 日期 簽字 油 浸 電 力 變 壓 器 溫 升 計(jì) 算 共 頁(yè) 第 頁(yè) 39 15 b) 寬 310 可卸式片式散熱器 322 φ 150 310 H ps 4-φ 24 150179。 s p s = μ p ξ p Kph β p SD [ m2 ] ( ) μ p — 片距修正系數(shù),可按下式計(jì)算: α b — 半片寬與片間空隙之比, ? ? 4a2 B pppb ????? ,當(dāng)α b< 4 時(shí),取α b = 4 ; B p — 片式散熱器寬 度( mm),常用寬度見(jiàn)表 , 優(yōu)先采用 480 寬片式散熱器; a p — 片間中心距( mm),見(jiàn)表 ; δ p — 片厚( mm),一般可按 δ p = 179。 K tp — 扁管排列系數(shù),見(jiàn)表 。 10 –6 [ m2 ] ( ) 油 浸 電 力 變 壓 器 溫 升 計(jì) 算 共 頁(yè) 第 頁(yè) 39 11 a t p =75 圖 扁管示意圖 R t C t1 75 75 h1 h2 75 75 54 B- B R t A A B B l tz C t R33 δ 55 15 18 R5 A- A R160 R8 m t m — 扁管每排根數(shù); b t l — 兩列管間中心距( mm),扁管取 b t l = 35 ; H b — 油箱壁高度( mm); ∑ S t — 扁管總的幾何面積( m2),按下式計(jì)算 : ∑ S t = L t s t [ m2 ] ( ) 其中: s t — 每米幾何散熱面( m2),見(jiàn)表 。 當(dāng)容量為 50~ 630 kVA 時(shí),常布置一排管;當(dāng)容 量為 800~ 1600 kVA 時(shí),常布置二排管; 當(dāng)容量為 2020 kVA 及以上時(shí),常布置三排管。 版次 日 期 簽 字 舊底圖總號(hào) 底圖總號(hào) 日期 簽字 油 浸 電 力 變 壓 器 溫 升 計(jì) 算 共 頁(yè) 第 頁(yè) 39 6 ? ?? ?? ?:::hbqbqhbqbqhbqbq??????????????????????????????風(fēng)冷式內(nèi)外線圈自冷式外線圈自冷式內(nèi)線圈????? 2aA tt???????? ??????? 5 0 01 0 0B12aA qtt? ? ????????????? 500 qttΔ Bq At a ? ? ? ? ? ? ??????? ? ? ? ??? 餅式繞組的溫升 (θ q b) 計(jì)算 θ q b = τ q b + θ y ≤ 63 K ( ) 式中: τ q b — 被計(jì)算繞組的溫差( K);高功能餅式繞組用 τ q g , 按 公式( )計(jì)算; 普通餅式繞組用 τ q b , 按公式( )至公式( )計(jì)算; θ y — 油平均溫升( K),按公式( 6)計(jì)算,對(duì)軸向分裂的變壓器,其分裂 的低壓繞組位于不同的油溫區(qū),位于上部的低壓繞組中心周圍的油平均溫 升約為: θ ys =( y +θ y) / 2 = y 。 S q b z — 被計(jì)算繞組的軸向散熱面( m2),按公式( )計(jì)算; S q b h — 被計(jì)算繞組的橫向散熱面( m2),按公式( )計(jì)算; α t — 被計(jì)算繞組的導(dǎo)線絕緣校正系數(shù),當(dāng) At≤ 時(shí),取 α t = , 當(dāng) At> a 時(shí),取α t = At / a ; 其中: At — 被計(jì)算繞組的絕緣導(dǎo)線厚度( mm),如組合或換位導(dǎo)線指組合或換位后的絕緣導(dǎo)線厚度; a — 被計(jì)算繞組的裸導(dǎo)線厚度( mm),如組合或換位導(dǎo)線為: a = At-δ t δ t — 被計(jì)算繞組的導(dǎo) 線絕緣(兩邊)厚度( mm)。餅式繞組內(nèi)、外徑及軸向油道兩側(cè)的軸向散熱面按下式計(jì)算: 式中: m z h — 鐵心柱數(shù); 單相兩柱式 m z h = 2, 三相三柱式或五柱式 m z h = 3; K s j — 被計(jì)算散熱面折算系數(shù),它與線圈表面接觸的物體有關(guān),一般按下列選?。? 瓦楞紙板取 K sj = ,撐條簾取 K sj = , mm薄紙筒取 K sj = , 厚紙筒 K sj = 0;如線圈表面與撐條接觸時(shí), K s j 按下式計(jì)算: Ksj = 1- ( Nj bctj / 2π Rs j ) R s j — 被計(jì)算軸向散熱面處的線圈半徑( mm),見(jiàn)線圈計(jì)算( SB1— ); N j — 被計(jì)算軸向散熱面處與線圈表面直接接觸的撐條數(shù); b c t j — 被計(jì)算軸向散熱面處與線圈表面直接接觸的撐條寬度( mm) 。 K f % — 被計(jì)算繞組的附加損耗系數(shù)( %),見(jiàn)負(fù)載損耗計(jì)算( SB1— ) 。 試驗(yàn)場(chǎng)地海拔高于 1 000 m,而安裝場(chǎng)所海拔卻低于 1 000 m 時(shí),溫升限值應(yīng)作相應(yīng) 的增加值進(jìn)行修正。 最熱月平均溫度 + 30℃ 。 5%
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