Таблица 10. - Температуры трансформатора с падением
уровня масла на 60мм.
Коэффициент
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Разность температур
|
загрузки
|
окружающего
|
верхних слоев
|
стенки бака
|
крышки бака
|
между стенкой и
|
трансформатора
|
воздуха
|
масла
|
трансформатора
|
трансформатора
|
крышкой бака
|
|
30
|
50,1
|
43,2
|
34
|
9,2
|
|
15
|
35,1
|
28,1
|
18,8
|
9,3
|
0,2
|
0
|
20,1
|
13
|
3,7
|
9,3
|
|
-15
|
5,1
|
-2
|
-11,2
|
9,2
|
|
-30
|
-9,9
|
-17,2
|
-26,4
|
9,2
|
|
30
|
57,3
|
48,1
|
35,3
|
12,8
|
|
15
|
42,3
|
33
|
20,1
|
12,9
|
0,4
|
0
|
27,3
|
17,9
|
5
|
12,9
|
|
-15
|
12,3
|
2,8
|
-10
|
12,8
|
|
-30
|
-2,7
|
-12,4
|
-25,2
|
12,8
|
|
30
|
68,1
|
55,6
|
37,3
|
18,3
|
|
15
|
53,1
|
40,5
|
22
|
18,5
|
0,6
|
0
|
38,1
|
25,4
|
6,8
|
18,6
|
|
-15
|
23,1
|
10,2
|
-8,1
|
18,3
|
|
-30
|
8,1
|
-5,1
|
-23,4
|
18,3
|
|
30
|
81,9
|
65,3
|
39,8
|
25,5
|
|
15
|
66,9
|
50,1
|
24,3
|
25,8
|
0,8
|
0
|
51,9
|
34,9
|
9,2
|
25,7
|
|
-15
|
36,9
|
19,7
|
-5,8
|
25,5
|
|
-30
|
21,9
|
4,2
|
-21,1
|
25,3
|
|
30
|
98,3
|
76,8
|
42,6
|
34,2
|
|
15
|
83,3
|
61,6
|
27,1
|
34,5
|
1
|
0
|
68,3
|
46,3
|
11,8
|
34,5
|
|
-15
|
53,3
|
31
|
-3,1
|
34,1
|
|
-30
|
38,3
|
15,3
|
-18,6
|
33,9
|
3.3.3 Тепловой расчет трансформатора при номинальной загрузке при
уровне масла ниже патрубков коллекторов радиаторов
При снижении уровня масла ниже уровня входов в патрубок коллектора
радиатора, активная конвекция в радиаторе практически прекращается, поэтому в
дальнейшем расчете радиаторы не учитываем.
Вследствие чего значительно уменьшается площадь конвективного
теплообмена. Расчеты будем вести при снижении уровня масла на 90 мм.
Эффективная теплоотдающая поверхность бака [4]:
м2
Эффективная боковая теплоотдающая поверхность бака [4]:
м2
Площади конвективного и лучистого теплообмена [4]:
м2 м2
Среднее превышение температуры стенки бака над воздухом [4]:
°С
Среднее превышение температуры стенки бака над воздухом [4]:
°С
Превышение температуры масла в верхних слоях над температурой окружающего
воздуха [4]:
Температура масла в верхних слоях [4]:
°С
Коэффициент теплоотдачи внутри бака [10].
Критерий Грасгофа:
К
К-1
К
м2/с
Определяющим размером здесь будет высота уровня масла в баке:
м
Критерий Нуссельта:
Вт/м·К
Вт/м2· К
Коэффициент теплоотдачи снаружи бака.
Критерий Грасгофа:
К
К-1
К
м2/с
м
Критерий Нуссельта:
Вт/м·К
Вт/м2· К
Коэффициент теплопередачи через стенку бака:
Поток теплоты через стенку бака трансформатора:
Вт
Температура наружной поверхности бака:
°С
Среднее значение температуры масла в баке:
°С
Вследствие падения уровня масла в баке трансформатора между крышкой бака
и верхними слоями масла образуется воздушная прослойка, теплопередачу в которой
будем рассчитывать через λэф - эффективный коэффициент теплопроводности.
Критерий Грасгофа:
В качестве определяющей температуры принимаем среднюю температуру между
маслом и окружающим воздухом [10]:
°С
К
К-1
К
м2/с
Вт/м·К
Эффективный коэффициент теплопроводности воздуха:
Вт/м·К [10]
Коэффициент теплоотдачи внутри бака:
Критерий Грасгофа:
К
К-1
К
Критерий Нуссельта:
Вт/м·К
Вт/м2· К
Коэффициент теплоотдачи снаружи бака:
Критерий Грасгофа:
К
К-1
К
м2/с
м
Критерий Нуссельта:
Вт/м2· К
Коэффициент теплопередачи через крышку бака:
Поток теплоты через крышку бака трансформатора:
Вт
Температура крышки бака трансформатора:
°С
Разность температур между стенкой и крышкой бака:
°С
Данные расчетов при различны температурах окружающего воздуха и различной
загрузке трансформатора сведены в таблицу 11.
Таблица 11. - Температуры трансформатора с падением
уровня масла на 90мм.
Коэффициент
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Разность температур
|
загрузки
|
окружающего
|
верхних слоев
|
стенки бака
|
крышки бака
|
между стенкой и
|
трансформатора
|
воздуха
|
масла
|
трансформатора
|
трансформатора
|
крышкой бака
|
|
30
|
50,4
|
43,4
|
33,8
|
9,6
|
|
15
|
35,4
|
28,3
|
18,6
|
9,7
|
0,2
|
0
|
20,4
|
13,2
|
3,5
|
9,7
|
|
-15
|
5,4
|
-1,8
|
-11,4
|
9,6
|
|
-30
|
-9,6
|
-17
|
-26,6
|
9,6
|
|
30
|
57,7
|
48,4
|
35
|
13,4
|
|
15
|
42,7
|
33,3
|
19,8
|
13,5
|
0,4
|
0
|
27,7
|
18,2
|
4,7
|
13,5
|
|
-15
|
12,7
|
3,1
|
-10,2
|
13,3
|
|
-30
|
-2,3
|
-12,2
|
-25,4
|
13,2
|
|
30
|
68,7
|
56
|
36,9
|
19,1
|
|
15
|
53,7
|
40,9
|
21,6
|
19,3
|
0,6
|
0
|
38,7
|
25,7
|
6,5
|
19,2
|
|
-15
|
23,7
|
10,6
|
-8,4
|
19
|
|
-30
|
8,7
|
-4,8
|
-23,7
|
18,9
|
|
30
|
82,7
|
65,8
|
39,2
|
26,6
|
|
15
|
67,7
|
50,7
|
23,9
|
26,8
|
0,8
|
0
|
52,7
|
35,5
|
8,7
|
26,8
|
|
-15
|
37,7
|
20,3
|
-6,2
|
26,5
|
|
-30
|
22,7
|
4,7
|
-21,6
|
26,3
|
|
30
|
99,2
|
77,5
|
41,9
|
35,6
|
|
15
|
84,2
|
62,3
|
26,4
|
35,9
|
1
|
0
|
69,2
|
47
|
11,2
|
35,8
|
|
-15
|
54,2
|
31,7
|
-3,7
|
35,4
|
|
-30
|
39,2
|
16
|
-19,2
|
35,2
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|