
- •1 Определение главных геометрических параметров трансформатора.
- •1.1 Линейные и фазные токи и напряжения обмоток вн и нн.
- •1.2 Испытательные напряжения обмоток.
- •1.3 Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания.
- •1.4 Выбор схемы и конструкции магнитопровода.
- •1.5 Выбор и определение индукций в стержне и ярме магнитопровода.
- •1.6 Выбор конструкции и определение размеров основных изоляционных промежутков главной изоляции обмоток.
- •1.7 Выбор коэффициента и определение главных размеров трансформатора.
- •2 Расчет обмоток трансформатора.
- •2.1 Выбор типа обмоток вн и нн.
- •2.2 Расчет обмотки нн .
- •Наружный диаметр обмотки
- •2.3 Расчет обмотки вн .
- •Наружный диаметр обмотки
- •2.4 Регулирование напряжения обмотки вн.
- •3 Расчет параметров короткого замыкания.
- •3.1 Определение потерь мощности короткого замыкания.
- •3.2 Определение напряжения короткого замыкания.
- •3.3 Определение механических сил в обмотках при внезапном коротком замыкании.
- •4 Определение потерь и тока холостого хода трансформатора.
- •4.1 Определение размеров магнитной системы.
- •4.2 Расчет потерь холостого хода трансформатора.
- •4.3 Определение тока холостого хода трансформатора.
- •5. Электрическая схема замещения трансформатора и определение ее параметров.
- •Активное сопротивление холостого хода
- •6. Тепловой расчет трансформатора.
- •6.1 Поверочный тепловой расчет обмоток.
- •6.2 Расчет бака и радиаторов.
- •6.2.1 Геометрические размеры бака и радиаторов, масса трансформатора.
- •6.2.2 Тепловой расчет бака трансформатора, выбор радиаторов.
- •7 Разработка и краткое описание конструкции трансформатора.
- •7.1 Выбор и размещение переключателя ответвлений обмоток.
- •7.2 Выбор и размещение отводов.
- •7.3 Выбор и размещение вводов.
- •7.4 Крепление активной части трансформатора в баке.
- •7.5 Выбор вспомогательной аппаратуры.
- •7.5.1. Расширитель.
- •7.5.2. Воздухоосушитель.
- •7.5.3 Термосифонный фильтр.
- •7.5.4 Газовое реле.
- •7.5.5 Выхлопная труба.
- •7.5.6 Термометр.
- •7.5.7 Радиатор.
- •7.5.8 Прочие вспомогательные устройства.
- •8. Сопоставление технико-экономических показателей серийного и проектируемого трансформаторов.
7.2 Выбор и размещение отводов.
Отводы представляют собой проводники, которые соединяют обмотки трансформатора между собой, с проходными или опорными изоляторами и с переключателями.
При больших линейных токах отводы выполняют проводом с прямоугольным сечением. Плотность линейного тока в алюминиевых проводах масляных трансформаторов допускается около 2 МА/м2. Они должны быть надёжно
изолированы
от бака, заземлённых частей (прессующие
кольца, ярмовые балки и др.), а также от
всех токоведущих частей, то есть от
обмоток и других отводов. В отводах
классов напряжения до 35 кВ при диаметре
более 0,0052 м провод не изолируется или
на него надевают бумажно-бакелитовую
трубку. Отводы с рабочим напряжением
25-30 кВ, не имеющие собственной изоляции,
при переходе через деревянные планки
изолируются электрокартоном толщиной
0,0002м на сторону. Проводники отводов
удерживаются в требуемом положении
креплениями. Необходимое число и
расположение мест креплений зависят
от устройства отводов и сечения
проводников. В масляных трансформаторах
применяется крепление отводов деревянными
(буковыми) планками. Деревянные крепления
обмоток представляют собой систему
связанных между собой вертикальных и
горизонтальных планок. Вертикальные
планки (стойки, скреплённые вверху и
внизу горизонтальными планками) крепятся
к ярмовым балкам стальными шпильками.
Местами крепления могут быть: горизонтальная
полка балки, вертикальное ребро жёсткости
балки, специально приваренная к балке
пластина или угольник и так далее
(Рисунок 11).
Отводы зажимаются между горизонтальными планками, одна из которых (основная) закрепляется на вертикальных стойках, а другая (прижимная) стягивает отводы. В одной из горизонтальных планок или в обеих делают вырезы, соответствующие размерам проводников отводов. Чтобы горизонтальные планки не соприкасались, глубину выреза в одной планке (другая без выреза) для отводов в бумажно-бакелитовых трубках с наружным диаметром до 0,004 м следует брать на 0,002 м меньше диаметра трубки.
Ширина планок в трансформаторах III габарита 0,02…0,04 м. Размеры вертикальных планок (стоек) 0,04 х 0,04 м в трансформаторах III габарита.
Рисунок 11 - Конструкция крепления отводов: 1 - верхняя ярмовая балка; 2 - вертикальная деревянная планка; 3 - отвод обмотки ВН; 4 - сдвоенные деревянные горизонтальные планки; 5 - буковые или стальные шпильки; 6 - стальные шпильки или болты; 7 - деревянный брусок; 8 - приваренная к балке пластина; 9 - обмотка ВН; 10- изогнутая пластина или уголок.
7.3 Выбор и размещение вводов.
В масляных трансформаторах обмотки присоединяются к электрической сети проходными изоляторами, или вводами, которые вставляются в отверстия в крышке или стенках бака. Ввод состоит из токоведущей части в виде металлического стержня или шины и изолятора, отделяющего токоведущую часть от крышки.
Ввод должен надёжно обеспечивать изоляцию токоведущего стержня от заземлённой крышки или стенок бака со стороны масла и со стороны воздуха, а также давать возможность присоединения трансформатора к внешней сети. Вводы разрабатываются на определённый класс напряжения и номинальный ток.
Съёмный ввод на напряжение до 10кВ и ток до 600А состоит из одного фарфорового изолятора, который закрепляется на крышке бака нажимными
кулачками и токоведущими шпильками или болтами (Рисунок 12).
Применение съёмных вводов позволяет отказаться от механической связи крышки бака с активной частью трансформатора. Размещение вводов на крышке бака показано на Рисунке 13.
Таблица 3. Минимальные расстояния между вводами на крышке бака.
Номинальная мощность |
Номинальное напряжение обмотки |
Расстояние между осями вводов, мм |
Схема соединения обмоток |
|
Д |
Е |
|||
До 6300 кВ∙А |
До 10 кВ |
200 |
150 |
Д/У |
Таблица
4. Основные параметры и размеры изоляторов.
Тип изолятора |
Класс напряжения |
Номинальный ток, А |
Основные размеры, мм |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ПНТ-6/10/250 |
6-10 |
250 |
45 |
130 |
38 |
65 |
105 |
15 |
240 |
55 |
65 |
55 |
*- П- проходной; Н- наружной установки; Т- для трансформаторов.
Рисунок 12 – ввод для наружной и внутренней установки на напряжение до 10кВ, для
токов до 600А: 1- медная шпилька; 2- латунная гайка; 3- латунный колпак; 4- стальная
шпилька; 5,6- стальная гайка и шайба; 7- резиновое кольцо; 8- фарфоровый изолятор;
9- стальной штампованный фланец; 10- кулачок; 11- резиновое уплотнение;
12- токоведущая шпилька.
Рисунок 13 - Размещение вводов на крышке бака трансформатора