2 Задание на проектирование

Рассчитать трехфазный силовой трансформатор с масляным охлаждением со следующими параметрами:

f = 50 Гц;

S = 2500 кВА;

U_ВН = 35 кВ;

U_НН = 10,5кB;

U_K = 4,5 %;

Р_О = 4 кВт;

Р_К = 24,5 кВт;

1_О = 1 %.

3 Расчет основных электрических величин

3.1 Мощность одной фазы трансформатора /1, с. 7/:

3.2 Мощность на одном стержне /1, с. 7/:

где с - число активных стержней трансформатора;

S – номинальная мощность трансформатора, кВА.

3.3 Номинальный (линейный) ток обмотки ВН и НН трехфазного трансформатора /1, с. 7/: где - номинальное напряжение соответствующей обмотки, В.

3.4 Фазный ток обмотки одного стержня трехфазного трансформатора при соединении обмоток в звезду или зигзаг /1, с. 7/:

При соединении обмоток в треугольник /1, с. 7/:

3.5 Фазное напряжение трехфазного трансформатора при соединении в звезду или зигзаг /1, с. 7/:

При соединении в треугольник /1, с. 7/:

В соответствии с таблицей 3 схему соединения выбираем звезда - звезда с нулем и далее расчет буде проводить для нее.

3.6 Активная составляющая напряжения короткого замыкания /1, с. 7/:

где - потери короткого замыкания, Вт;

- номинальная мощность трансформатора, кВА.

3.7 Реактивная составляющая при заданном /1, с. 7/:

4 Определение основных размеров трансформатора

4.1 Рассчитаем диаметр стержня /9, с. 106/:

4.1.2 Ширина приведенного канала рассеяния трансформатора /1, с. 10/:

где - размер канала между обмотками ВН и НН определяется по таблице 4 /1, с. 11/, м;

- суммарный приведенный радиальный размер обмоток ВН и НН может быть найден по формуле /1, с. 12/:

4.1.3 Индукция в стержне выбирается по таблице 7 /1, с. 13/::

4.1.4 Коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю (коэффициенту Роговского) при определении основных размерах, можно приближенно принять /1, с. 13/:

4.1.5 Частота Гц, указана в задании на расчет трансформатора.

4.1.6 При выборе следует учитывать, что уменьшение ведет к уменьшению массы стали магнитной системы, потерь тока холостого хода, увеличению массы металла обмоток. Из таблицы 6 /1, с. 12/:

4.1.7 Общий коэффициент заполнения /9, с. 163/:

4.1.8 Тогда диаметр стержня равен /9, с. 106/:

Полученный диаметр сравниваем с нормализованной шкалой диаметров /1, с. 13 таблица 8/, если не соответствует этой шкале, то принимаем ближайший больший по нормативной шкале.

4.2 Определяем соответствующее нормализованному диаметру /1, с. 14/:

4.3 Средний диаметр канала между обмотками /1, с. 14/:

4.3.1 Радиальные размеры каналов между стержнем и обмоткой НН и между обмотками НН и ВН определяется из условий электрической прочности по испытанным напряжениям обмоток НН и ВН соответственно по таблице 4 /1, с. 11/.

4.4 Высота обмотки /1, с. 14/:

4.5 Активное сечение стержня (чистое сечение стали) /1, с. 14/:

4.6 Электродвижущая сила одного витка /1, с. 14/: