Cómo diseñar un transformador saturable
Método de diseño de transformador de corriente
El proceso de diseño general de un transformador de corriente sumergido en aceite.
2. Condiciones de diseño
Las condiciones técnicas que se deben especificar antes del diseño incluyen principalmente los siguientes aspectos.
(1) Tensión máxima del equipo.
(2) Corriente primaria nominal.
(3) Corriente secundaria nominal.
(4) Combinación de etapa de bobinado secundario, etapa precisa y carga nominal.
(5) Mida el factor de seguridad del instrumento de cuerda.
(6) Coeficiente límite preciso del devanado de protección.
(7) Corriente térmica nominal de corta duración y corriente estable dinámica.
(8)Frecuencia nominal.
(9) Nivel de aislamiento nominal.
(10) Nivel de contaminación o distancia de fuga.
(11) Altitud.
En tercer lugar, diseño del núcleo
1. Mida el núcleo horizontal
Para garantizar el rendimiento de error del transformador, para el acero laminado en frío de uso común. núcleo, a menudo se utiliza la corriente nominal para expresar la densidad magnética.
Elija uno más bajo, como BN=0.2T y menos. Sin embargo, según el factor de seguridad del instrumento, esperamos elegir la densidad magnética operativa nominal.
Más alto para garantizar la seguridad del instrumento. Se trata de un par de requisitos contradictorios, lo que dificulta el diseño de transformadores.
El transformador es particularmente difícil. Esta es la limitación del uso de láminas de acero al silicio como núcleos de grado de medición. En la actualidad, los fabricantes generalmente eligen otros materiales nuevos con alta permeabilidad magnética inicial y baja densidad magnética de saturación para reemplazar las láminas de acero al silicio, como las láminas de aleación permanente y las aleaciones ultramicrocristalinas.
Películas, etc.
2. Núcleo de hierro de grado protector
Actualmente, los fabricantes suelen utilizar láminas de acero al silicio laminadas en frío como núcleos de hierro de grado protector. Para garantizar que el coeficiente límite preciso y el error compuesto cumplan con los requisitos, la cotización de BM de densidad magnética generalmente se controla por debajo de la corriente límite precisa nominal. No solo la cotización de error compuesto cumple con los requisitos. p>
al mismo tiempo, la corriente nominal. El rendimiento de error puede cumplir fácilmente con los requisitos. La densidad de flujo magnético bajo corriente nominal se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula.
Cotización de núcleos de hierro de nivel p
Entre ellos, BM es la densidad magnética a la corriente nominal precisa, que es 1,6 T, ALF es el coeficiente límite de precisión y el estándar nacional; es 5,
p>
10, 15, 20, 30, etc. , según sea necesario.
Cotización para núcleo de hierro de grado TP
Entre ellos 445
-un múltiplo de la corriente de cortocircuito simétrica nominal;
67
——Coeficiente de área transitoria nominal;
5.2 Ejemplo de cálculo de diseño
Diseño y cálculo de transformador de corriente de cotización
1.
(1) Tensión nominal: Cotización
(2) Tensión máxima del equipo: Cotización
(3) Frecuencia nominal: 50Hz
(4 )Ratio circulante nominal: Cotización
(5) Combinación de niveles: 5p/5p/5p/5p/0.2.
(6) Carga nominal: 30VA
(7) Factor de seguridad del instrumento de medición: cotización FS 5.
(8) Coeficiente límite de precisión del nivel de protección: ALF=30.
(9) Corriente térmica nominal de corta duración: 50kV.
(10) Corriente nominal estable dinámica: cotización
(11) Nivel de aislamiento nominal: 252/395/950 cotización
(12) Aislamiento externo anti- Grado de incrustaciones: Nivel 2 (distancia de relación de fuga: cotización)
2. Selección de estructura
(1) El devanado primario adopta un tubo de aluminio hueco de paredes gruesas, con forma de U. y luego Cortar por la mitad. Adopte la estructura tradicional de aislamiento de condensadores de pantalla múltiple.
(2) Utilice un núcleo de hierro circular para rodear el devanado secundario de un alambre circular de cobre esmaltado.
(3) El devanado secundario se cubre con un devanado primario en forma de U, tres a cada lado, fijados en la parte inferior del devanado primario, y dos en el devanado en U.
El acolchado entre los cables de la raíz está hecho de bloques de madera moldeados y asegurado con cinta de fibra de vidrio sin trama para garantizar los requisitos de estabilidad dinámica.
(4) El extremo inferior del cuerpo de la máquina está colocado en un tanque de combustible ovalado. Hay una caja de descarga secundaria en el costado del tanque de combustible, y el tanque de combustible también está equipado con agitador de elevación.
Válvula de drenaje de aceite, perno de tierra y orificio de montaje.
(5) El cable primario sale de la abertura en la pared lateral superior de la funda de porcelana de alto voltaje y se conecta en serie y paralelo al exterior. Hay un expansor de metal en el extremo superior de la funda de porcelana, que forma una estructura de presión micropositiva completamente sellada.
3. Diseño del núcleo y del devanado
(1) Amperaje nominal
Seleccione el amperaje nominal y las vueltas nominales del devanado primario.