Главная
>
Классификация трансформаторов а, что вполне естественно. Сказанное иллюстрируем рнс, 7.4, где сравниваем зависи.мости а (т) по (7,6) и по (7.9) при Ста - 4. Кривые построены для разных температур и разных величин /ih. диапазон которых охватывает наиболее характерные области нашего исследования. Во всех случаях, как ВИД1Ю из рис. 7,4, аппроксимация по (7.9) при А йля Для 2,0 1,6 U2 0,8 0,¥
10 го 50 100 zoo х,гра8 Рис 7 4 Зависимость коэффициента теплоотдачи от перегрева --приближенно. - - ~ NO формуле (7 6) дает достаточно точные результаты в диапазоне перегрева т от 20 до 100-140 град. Аппроксимируем также зависимость а от размера йк. В широком интервале величии /с (до 200* С) и т (несколько сотен градусов) высокую точность дает аппроксимация л 1 ,%л7 (7.10) где 6 = 8 9 (большее значение соответствует большим значениям и т). Точность выражения (7.10) демонстрируем при помощи рис, 7.5, на котором, аналогично рис, 7.4, дана величина a/cto по (7.6) и величина a/cto по (7.10), причем взяты разные значения и т. Экспериментальный коэффициент /Пт в (7.6) можно также заменить трансформированным коэффициентом /Пт, отнесенным ко всему коэффициенту а. Резюмируя изложенное и вспоминая выражения (7.7), (7,9), (7.10), (7.3), можно FJFau представить в виде Yxlxiy Yfolhv и получить окончательно нли (7.11} (7.12) где а, а определяются по (7.6) при m-r - 1; о. о - по (7.6) при базисных условиях (7.8); СТд, Э - по (7.9), (7.10),
Рис 7.5. Зависимость коэффициента теплоотдачи от высоты катушки: --приближенно, - - - по формуле (7.6) Экспериментальный коэ()фициент т, близкий к единице, зависит от типа т. м. м. 100]. Зависимости (7.11), (7.12) будем использовать в соответствующих случаях. При очень больших значениях /с и т, когда введенные аппроксимации теряют силу, будем обращаться к выражению (7.6). i Коэффициент теплопроводности. Коэ()фициенты теплопроводности X влияют на перепад температуры в толще той или иной среды, в пашем случае - в толще катушки. Катушка втепловом отношении весьма неоднородна. Однако предложены пути [134], позволяющие представить реальную катушку а виде эквивалентной среды с некоторым усредненным, эквивалентным коэффициентом теплопровод- ности X. Методы определения этого коэффициента учитывают влияние размеров провода, витковой, слоевой и другой изоляции, пропитки и т. д. Используя эти методы, можно энределить типовые значения Я, для наитего случая, если предположить типовой катушку в соответствии с данными § 5.3. С учетом необходимых данных [1001 получено, что в качестве типовых можно принять следующие значения коэффициентов к: для пропитанных катушек К - (2 -:- 3) ЛОвгп/см -град, (7.13) для непропитанных катушек Х-{1 \,8)-Ювт/см-град. Коэффициент Я в отличие от а, в достаточно широком интервале температур практически не зависит от температуры катушки. 7.5. Тепловой режим т.м.м. с .шкрытым сердечником Как будет показано, анализ теплового режима целесообразно провести раздельно для т. м. м., сердечники которых имеют и не имеют открытых поверхностей охлаждения, способных непосредственно отводить тепло в окружающую среду. Эти две группы т. м. м. назовем соответственно трансформаторами с закрытым и открытым сердечником, Начнем с первых. Общие положения. Перегрев т. Наиболее характерным представителем трансформаторов с закрытым сердечником является ТТ, о котором мы и будем далее говорить для определенности. Тепловые потоки у ТТ, создаваемые потерями и в сердечнике ;?с и в катуише р, проходят сквозь катушку и отводятся вовне только через поверхность охлаждения катушки Як (частные случаи специфических конструкций с теплоотводящими ребрами, врезаемыми в катушку, здесь и далее мы не рассматриваем). Эквивалентная тепловая схема ТТ можег быть представлена в виде, изображенном иа рис. 7.6. Тепловые сопротивления Ri, как известгю, определяются геометрическими характеристиками отображаемого ими участка конструкции и коэффициентами теплопроводности X или теплоотдачи а. Очевидно, что наиболее нагретая точка катушки
|