Линейные и фазные токи и напряжения обмоток ВН и НН.

Аннотация.

Шуганов. Расчет трансформатора ТМ-1600/10. – Челябинск: ЮУрГУ, 2006, 64 страницы, 19 иллюстраций, 9 таблиц. Библиография литературы - 4 наименования. 1 лист чертежей формата А1.

Пояснительная записка содержит расчетную часть курсового проекта по трансформаторам. В ней излагаются основы электромагнитного расчета трансформатора, а также определяются механические силы в обмотках и параметры Т-образной схемы замещения трансформатора. Произведено технико-экономическое сравнение проектируемого трансформатора с серийным.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 6

1 Определение главных геометрических размеров трансформатора 8

1.1 Линейные и фазные токи и напряжения обмоток ВН и НН 8

1.2 Испытательные напряжения обмоток 9

1.3 Активная и реактивная составляющая напряжения короткого замыкания 9

1.4 Выбор схемы и конструкции магнитопровода 9

1.5 Выбор и определение индукций в стержне и ярме

магнитопровода 11

1.6 Выбор конструкции и определение размеров основных изоляционных промежутков главной изоляции обмоток 11

1.7 Выбор коэффициента и определение главных размеров трансформатора 12

2 Расчет обмоток трансформатора 14

2.1 Выбор типа обмоток ВН и НН 14

2.2 Расчет обмотки НН 15

2.3 Расчет обмотки ВН 19

2.4 Регулирование напряжения обмотки ВН 22

3 Расчет параметров короткого замыкания 23

3.1 Определение мощности короткого замыкания 23

3.2 Определение напряжения короткого замыкания 25

3.3 Определение механических сил в обмотках при внезапном коротком замыкании 28

4 Определение потерь и тока холостого хода трансформатора 31

4.1 Определение размеров магнитной системы 31

4.2 Расчет потерь холостого хода трансформатора 32

4.3 Определение тока холостого хода трансформатора 33

5 Электрическая схема замещения трансформатора и определение ее параметров 35

6. Тепловой расчет трансформатора 37

6.1 Поверочный тепловой расчет обмоток 37

6.2 Расчет бака и радиаторов 39

6.2.1 Геометрические размеры бака и радиаторов, масса

трансформатора 39

6.2.2 Тепловой расчет бака трансформатора, выбор радиаторов 44

7 Разработка и краткое описание конструкции трансформатора 47

7.1 Выбор и размещение переключателя ответвлений обмоток 47

7.2 Выбор и размещение отводов 50

7.3 Выбор и размещение вводов 52

7.4 Крепление активной части трансформатора в баке 54

7.5 Выбор вспомогательного оборудования трансформатора 55

7.5.1 Расширитель 55

7.5.2 Воздухосушитель 56

7.5.3 Термосифонный фильтр 57

7.5.4 Газовое реле 58

7.5.5 Выхлопная труба 59

7.5.6 Термометр 60

7.5.7 Радиатор 60

7.5.8 Прочие вспомогательные устройства 61

8 Сопоставление технико-экономических показателей серийного и проектируемого трансформаторов 62

Заключение 63

Литература 64

Приложения

Введение.

В трансформаторах серии ТМ применяется холоднокатанная сталь 3414 толщиной 0,35 мм с жаростойким покрытием.

Конструкция магнитопровода – бесшпилечная, шихтовка выполняется с косыми стыками с целью снижения потерь и тока холостого хода (при таком расположении листов линия магнитной индукции совпадает с направлением проката стали).

Чтобы магнитный поток распределялся по сечению ярма так же, как в стержне, сечение ярма повторяет сечение стержня, за исключением двух крайних пакетов, ширина которых принимается равной ширине второго пакета, что способствует более благоприятной прессовке ярма.

При изготовлении трансформаторов применяют алюминиевый или медный (в зависимости от габаритов машины) провод марки АПБ или ПБ соответственно.

Применяют цилиндрические (из прямоугольного или круглого провода), винтовые, непрерывные обмотки также в зависимости от габаритов.

На стороне обмотки ВН предусматривается регулирование напряжения без возбуждения (ПБВ) ступенями %. Для крупногабаритных машин используют новые ламельные трёхфазные переключатели ответвления обмоток, которые крепятся на активной части на уровне обмоток, что предотвращает отрыв регулировочных отводов, идущих к переключателю ответвлений, при транспортировке трансформаторов. Регулировочные витки располагают в средней части обмотки ВН.

Во всех трансформаторах применяют вводы съёмной конструкции, а для увеличения поверхности охлаждения используют навесные прямоточные радиаторы из круглых или овальных труб, за исключением трансформаторов

мощностью до 100 кВ А, где могут быть гладкие баки и баки с приваренными рёбрами.

Крепление активной части трансформатора осуществляется в баке. Вместо вертикальных подъёмных шпилек применяют серьги или стальные планки, которые приваривают к верхним ярмовым балкам.