Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Tkachenko_Yaroslav_var_18.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
464.38 Кб
Скачать

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни сумський державний університет кафедра електроенергетики

ОДЗ

на тему : “Розрахунок силових трансформаторів”

з дисципліні «Електричні машини»

Варіант № 18

Виконав: студент групи ЕТ-01

Ткаченко Ярослав Євгенійович

Перевірив:

Муріков Дмитро Володимирович

Суми - 2013

1. Вихідні дані для проектування трифазного двохобмоткового масляного трансформатора.

  1. Повна потужність трансформатора Sн=1000 кВА.

  2. Номінальна лінійна напруга обмотки вищої напруги (ВН) U1 = 35 5%кВ. (Число ступенів регулювання напруги дорівнює 2. Межі регулювання – від 1,05 U1 до 0,95 U1).

  3. Номінальна лінійна напруга обмотки нижчої напруги (НН) U2 = 6 кВ.

  4. Втрати холостого ходу Pх=0,5 %.

  5. Втрата короткого замикання Pк=1,5 %.

  6. Напруга короткого замикання Uк=6,5 %.

  7. Струм холостого ходу i0=5,5%.

  8. Схема і група з'єднання обмоток YIY0 -0.

1.9 Тривале навантаження.

1.10 Матеріал магнітопровода - рулонна холоднокатана електротехнічна сталь марки Е413 або Е414 товщиною 0,35 мм.

1.11 Матеріал обмоток - мідь.

1.12 Конструктивна схема трансформатора - тристрижневий з концентричними обмотками.

1.13 Частота f= 50 Гц.

2 Розрахунок основних електричних величин і вибір головної ізоляції.

2.1 Потужність однієї фази трансформатора:

2.2 Потужність на одному стрижні:

2.3 Номінальний лінійний струм обмотки ВН:

    1. Номінальний лінійний струм обмотки НН:

2.5 Фазний струм обмотки ВН при з’єднанні обмотки в зірку:

2.6 Фазний струм обмотки НН при з’єднанні обмотки в зірку:

2.7 Фазна напруга обмотки ВН при з’єднанні обмотки в зірку:

2.8 Фазна напруга обмотки НН при з’єднанні обмотки в зірку:

2.9 Випробувальна напруга обмотки НН Uисп 2 визначається за таблицею 2.1 для заданого U2:

2.10 Випробувальна напруга обмотки ВН Uисп 1 визначається за таблицею 2.1 для заданого U1:

    1. За таблицями 2.2 і 2.3 вибираємо ізоляційні відстані обмоток ВН і НН: по таблиці 2.2 S = 1000 кВА; Uисп 1 = 85 кВ:

L02 = 7,5 см; δш = 0,2 см; а12 = 2,7см; δ12 = 0,5 см;

lн = 5,0 см; а22 = 3,0 см; δ22 = 0,3 см.

по таблиці 2.3 S = 1000 кВА; Uисп 2 = 25 кВ:

L01 = 7,5 см; δ01 = 0,4 см; а ц1 = 0,6 см;

а 01 = 1,5 см; L и1 = 2,5 см.

Вибрані розміри проставляються на ескізі головної ізоляції, конструкція якої наведена на рис. 2.1.

Малюнок 2.1

З Визначення основних розмірів.

Основними розмірами трансформатора є (рис. 3.1):

- діаметр стрижня d;

- середній діаметр каналу між обмотками d12 ;

- висота обмотки l.

Малюнок 3.1 - Основні розміри трансформатора

Основні розміри зв'язані між собою коефіцієнтом β, що являє собою відношення середньої довжини окружності каналу між обмотками до висоти обмотки:

Розрахунок основних розмірів трансформатора починається з визначення діаметра d стрижня за формулою

Розрахунок і вибір величин, що входять у дану формулу, відбувається у такому порядку:

3.1. Вибір оптимального β:

β = 2,0.

3.2 Ширина наведеного каналу розсіювання:

,

тут а12 - розмір каналу між обмотками ВН і НН, ізоляційний проміжок - за п. 2.11.

Наведена ширина двох обмоток , см, у попередньому розрахунку визначається за формулою

,

де S' - за п. 2.2, a k - знаходять за табл. З.4.

= = .

3.3 Коефіцієнт зведення ідеального поля розсіювання до реального поля (коефіцієнт Роговського) приблизно береться в попередньому розрахунку: кР = 0,95.

3.4 Реактивна складової напруги короткого замикання, %,

,

де UK - за п. 1.6, а активна складової напруги, %, визначається за формулою

де Рк за п. 1.5; S- за п. 1.1.

.

3.5. Індукція у стрижні Вс вибирається з табл. 3.5.:

Для сталі марки Е413 Вс = 1,6 Тл.

3.6 Коефіцієнт заповнення активним перетином сталі площі кола, описаного біля перетину стрижня, kс залежить від вибору

числа ступенів у перетині стрижня, способу пресування стрижня і розмірів охолоджувальних каналів, товщини аркушів сталі і виду міжлистової ізоляції. Загальний коефіцієнт заповнення кс дорівнює

.

Коефіцієнт заповнення площі кола з діаметром d площею ступінчастої фігури ккр визначається з табл. З.6.

Вибір виконання - із пластиною, що пресує, або без неї -довільний.

Пресування стрижня бандажами:

  • Орієнтований розмір стрижня d = 24-26 см;

  • без пластини, що пресує число ступенів 8;

  • коефіцієнт kкр = 0,925.

Коефіцієнт заповнення перетину стрижня (або ярма) сталлю дорівнює відношенню чистої площі сталі в перетині - активного перетину Пс (або Пя) до площі східчастої фігури к3 = Пс фс, визначається з табл. З.7.:

.

.

3.7. Частота f = 50 Гц; S = 333,33 кВА.

    1. Діаметр стрижня:

Отриманий діаметр необхідно округлити до найближчого по нормалізованій шкалі (табл. 3.8).

3.9 Визначення :

.

3.10 Середній діаметр каналу між обмотками d12, см, у попередньому розрахунку приблизно визначається за формулою

.

Радіальний розмір обмотки НН ах, см, знаходять за формулою

, де - з п. 3.2; коефіцієнт k1 =1,1 для S=25-630 кВА і

k1 =1,4 для S=1000-6300 кВА.

    1. Висота обмотки:

3.12 Активний перетин стрижня, см2

де - з таблиці 3.7; Пфс - з табл. 3.9 (вибір конструкції - із

пластиною, що пресує, або без пластини, що пресує, -довільний).

3.13 Електрорушійна сила одного витка:

,

де f –за п.1.13; Вс- з таблиці 3.5; Пс -за (3.12).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]