ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Сибирский федеральный университет
Политехнический институт
Кафедра ЭиАПУ
Курсовой проект
Трансформатор ТМ 2500/35
Пояснительная записка
Выполнил:
Проверил:
доцент
Встовский С.А.
ЗАДАНИЕ № 80 НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ТРАНСФОРМАТОРА
Выполнить расчет и конструктивную разработку трансформатора со следующими данными:
1 Тип трансформатора ТМ 2500/35
2 Число фаз 3
3 Частота 50 Гц
4 Номинальная мощность 2500 кВ·А
5 Номинальное напряжение обмотки ВН 35000 В
6 Номинальное напряжение обмотки НН 3150 В
7 Схемы и группа соединения обмоток Y/∆-11
8 Система охлаждения - естественное масляное.
9 Режим работы - длительная нагрузка.
10 Установка наружная
Параметры трансформатора
1 Потери холостого хода 3900 Вт
2 Потери короткого замыкания 23500 Вт
3 Напряжение короткого замыкания 6,50 %
4 Ток холостого хода 1,0 %
Спроектированный трансформатор должен соответствовать требованиям государственных стандартов: ГОСТ 11677-85; ГОСТ 12022-76; ГОСТ 11920-85.
Дополнительные условия
1 Сталь электротехническая марки 3404
2 Обмотка из алюминиевого провода
Содержание
Введение 5
1 Расчет основных электрических величин трансформатора 6
2 Расчет основных размеров трансформатора 7
2.1 Выбор материала и конструкции магнитной системы 7
2.2 Выбор материала и конструкции обмотки 8
2.3 Определение размеров главной изоляции обмоток 9
2.4 Определение диаметра стержня и высоты обмоток 9
3. Расчет обмоток НН и ВН 11
3.1 Расчет обмоток НН 12
3.1.1 Расчет непрерывной катушечной обмотки 12
3.2 Расчет обмоток ВН 14
3.2.1 Расчет непрерывно катушечной обмотки 15
18
4 Определение параметров короткого замыкания 18
4.1 Определение потерь короткого замыкания 18
4.2 Расчет напряжения короткого замыкания 20
4.3 Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании 21
5 Расчет магнитной системы трансформатора 24
5.1 Определение размеров и массы магнитной системы 24
5.2 Определение потерь холостого хода трансформатора 26
5.3 Определение тока холостого хода трансформатора 26
6 Тепловой расчет трансформатора 27
6.1 Тепловой расчет обмоток 28
6.2 Тепловой расчет бака трансформатора 28
6.2.1 Бак с навесными радиаторами 31
6.3 Расчет превышений температуры обмоток и масла 32
Список использованных источников 34
Введение
К силовым трансформаторам предъявляют жесткие технико-экономические требования вследствие их особой роли в процессе передачи электроэнергии. Экономичность трансформаторов в эксплуатации определяется потерями мощности холостого хода и короткого замыкания, регламентированными ГОСТ. Заданные потери можно получить при рациональном соотношении основных размеров трансформатора; использовании современных магнитных, проводниковых и изоляционных материалов; грамотном выборе удельных нагрузок активных материалов.
В процессе проектирование трансформатора, выполнил электромагнитный и тепловой расчеты, разработал конструкцию по результатам расчета. Я ознакомился с методикой расчета, получил представление об основах инженерного проектирования силовых трансформаторов, изучил применяемые в трансформаторостроении материалы и их свойства. В процессе разработки конструкции, изучил систему охлаждения и очистки масла, приборов сигнализации, защиты и другие вспомогательные устройства масляных трансформаторов.