ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уральский государственный университет путей сообщения»

Кафедра «Электрические машины»

Пояснительная записка к курсовому проекту

“ Расчет трехфазного силового трансформатора ”

по дисциплине “ Электрические машины ”

Проверил: Выполнил:

Бунзя А.В ст.гр. ЭЭ-313

Веревкин А.С.

Екатеринбург

2015 Содержание

Введение…………………………………………………………………………..3

Задание на курсовой проект……………………………………………………..4

1. Расчет основных электрических величин трансформатора………………...5

2. Определение основных размеров трансформатор…………………………...6

3.Конструкция изоляции…………………………………………………….…..10

4. Выбор конструкции обмоток трансформатора……………………….……..13

5. Расчет обмотки низкого напряжения………………………………………..14

6. Расчет обмотки высокого напряжения………………………………………17

76. Определение потерь короткого замыкания………………………………...21

8. Определение напряжения короткого замыкания…………………………...24

9. Определение механических сил в обмотках………………………………...25

10. Расчет магнитной системы трансформатора………………………………27

10.1 Определение размеров магнитной системы……………………...............30

10.2 Расчет массы магнитной системы……………………….…………...........33

11. Потери холостого хода трансформатора…………………………………..35

12. Ток холостого хода………………………………………..………................39

13. Тепловой расчет трансформатора………………………….…….................41

13.1 Поверочный тепловой расчет обмоток…………………...……………….41

13.2 Тепловой расчет бака…………………………………………...………….44

13.3 Окончательный расчет превышения температуры обмоток и масла…...48

14Определение массы конструктивных материалов и масла трансформатора………………………………………………………….………49

Заключение…………………………………………………………….…………51

Список литературы………………………………………………....... …………52

Введение

Трансформатором называется статистическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или несколько систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока.

В различных отраслях используются трансформаторы различного назначения в диапазоне мощностей от долей вольт ампер до 1 млн кВА и более. Принято различать малой мощности трансформаторы с выходной мощностью 4 кВА и ниже для однофазных и 5 кВА и ниже для ТФ сетей и трансформаторы силовые от 6.3 кВА и более для ТФ и от 5 кВА и более для однофазных сетей.

Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов каждой электрической сети.

Необходимость распределения энергии по разным радиальным направлениям между многими мелкими потребителями приводит к значительному повышению числа отдельных трансформаторов по сравнению с числом генераторов. При этом суммарная мощность трансформаторов в сети на каждой следующей ступени с более низким напряжением: в целях более свободного маневрирования энергией выбирается обычно большей, чем мощность предыдущей.

Задание на курсовой проект

Необходимо спроектировать трехфазный силовой масляный двухобмоточный трансформатор с параметрами, удовлетворяющими ГОСТ 11677- 85 и ГОСТ 11920- 73, которые должны быть получены с заданной точностью.

В задании на курсовой проект двухобмоточного трансформатора указаны следующие данные.

1. Полная мощность трансформатора S=63, кВА;

2. Номинальное линейное напряжение обмотки низкого напряжения U_1л=6300,В;

3. Номинальное линейное напряжение обмотки высокого напряжения

U_2Л=10000,В;

4. Потери короткого замыкания P_K=1280, Вт;

5. Потери холостого хода P₀=240, Вт;

6. Напряжение короткого замыканияU_K=4,5 %;

7. Ток холостого хода I₀=2,8 %;

8. Схема и группа соединения обмоток (числитель — схема обмотки ВН знаменатель — схема обмотки НН); У/Д-11

9. материал обмоток - алюминий:

Частота 50 Гц.