Навигация
Проект трехфазного масляного двухобмоточного трансформатора
21652
знака
9
таблиц
11
изображений
Содержание
Задание на курсовое проектирование
Введение
1. Расчет основных электрических величин
2. Выбор изоляционных расстояний и расчет основных размеров трансформатора
2.1 Выбор изоляционных расстояний
3. Расчет обмоток трансформатора
3.1 Расчет обмоток низкого напряжения
3.2 Расчет обмоток высшего напряжения
4. Определение параметров короткого замыкания
5. Расчет магнитной системы
5.1 Определение размеров и массы магнитопровода
5.2 Расчет потерь холостого хода
5.3 Расчет тока холостого хода
6. Тепловой расчет трансформатора
7. Расчет массы трансформатора
Список используемой литературы
Задание на курсовое проектирование
Согласно заданию необходимо спроектировать трехфазный масляный двухобмоточный трансформатор, имеем следующие данные:
- номинальная полная мощность Sн = 750 кВА;
- число фаз m = 3;
- номинальные линейные напряжения обмоток высшего и низшего напряжения = 3 / 0,69 кВ;
- частота напряжения f = 50 Гц;
- номинальные потери холостого хода Ро = 2500 Вт;
- номинальные потери короткого замыкания Рк = 9500 Вт;
- номинальное напряжение короткого замыкания U = 5,5%;
- номинальный ток холостого хода iо = 5,1%
Введение
Развитие электротехники первоначально происходило по линии применения постоянного тока. Между тем бурно развивающаяся в XIX в. промышленность требовала все более мощные источники электрической энергии и передачи ее от мест получения до потребителя. Однако постоянный ток, несмотря на многие его положительные качества, не удовлетворяет этим требованиям, так как не может получаться в генераторах большой мощности и передаваться на большие расстояния. Передаче энергии по линиям большой протяженности препятствовала невозможность повышения напряжения генератора сверх определенного предела. Такое повышение является необходимым во избежание больших потерь энергии в линии. Кроме того, непосредственное использование электрического тока при высоком напряжении в ряде случаев, например для освещения, оказалось бы невозможным по условиям безопасности.
В связи с этим применение переменного тока стало все больше привлекать внимание ученых-электротехников, в чем большую роль сыграли русские электротехники того времени, впервые открывшие метод трансформирования переменного тока и показавшие возможность его практического использования.
Первый шаг в получении трансформации сделал в 1877 г. русский ученый П.Н. Яблочков, который построил установку с последовательно соединенными индукционными катушками, вторичные обмотки которых питали им же изобретенные «свечи Яблочкова». Таким образом, индукционные катушки представляли по существу трансформаторы.
Вслед за этим трансформатор был усовершенствован русским изобретателем Н. Ф. Усагиным (1882 г.) и немецким инженером Дери (1885 г.).
Следующим этапом развития применения переменного тока было изобретение русским электротехником М.О. Доливо-Добровольским трехфазной системы переменного тока (1889 г.) и трехфазного трансформатора (1891 г.).
С этого времени благодаря найденным практическим решениям проблем — трехфазного электродвигателя и трансформирования переменного тока — начинается бурный рост использования электрической энергии в промышленности. Одновременно с этим стало увеличиваться значение мощности изготовляемых трансформаторов и росло напряжение, получаемое с их помощью.
Трансформаторы сами электрическую энергию не производят, а только ее трансформируют, т. е. изменяют величину электрического напряжения. При этом трансформаторы могут быть повышающими, если они предназначены для повышения напряжения, и понижающими, если они предназначены для понижения напряжения. Но принципиально каждый трансформатор может быть использован либо как повышающий, либо как понижающий в зависимости от его назначения, т. е. он является обратимым аппаратом.
Силовые трансформаторы обладают весьма высоким коэффициентом полезного действия (к. п. д.), значение которого составляет от 95 до 99,5%, в зависимости от мощности. Трансформатор большей мощности имеет соответственно и более высокий к. п. д.
1.Расчет основных электрических величин
1.1Мощность одной фазы и одного стержня, кВА
S = 
Где S –мощность трехфазного трансформатора, кВА; m – число фаз
= 250 кВА;
1.2Номинальная линейные токи на сторонах ВН и НН, А
I =
,
Где U – номинальные линейное напряжение, В;
Iном. вн =
= 144,5 А
Iном НН = 
= 630,25 А
1.3Фазные токи на сторонах ВН и НН, А
При схеме соединения «звезда» фазные токи равны линейным токам
I ф ВН = 144.5 А
Iф НН = 630,25 А
1.4 Фазные напряжения обмоток ВН и НН при схеме соединения «звезда» равны, В
Uф.ВН =
=1734,1 В
Uф НН = 
= 398.84 В
2. Выбор изоляционных расстояний
2.1 Выбор изоляционных расстояний
Выбираем испытательные напряжение по табл.5.1 «1» для обмотки: ВН Uисп. ВН =18 кВ; для обмотки НН Uисп.НН = 5 кВ.
По таблице 4.1 «1» выбираем тип обмоток. Обмотка ВН при напряжении 3кВ и токе 144,5 А – многослойная – многослойная цилиндрическая из медного прямоугольного провода; обмотка НН при напряжении 0.69 кВ и токе 630.25 А – однослойная цилиндрическая из медного прямоугольного провода.
Для испытательного напряжения обмотки ВН Uисп. ВН =18 кВ по таблице 5.3 «1» находим изоляционные расстояния а12 = 0.9 см., hо =2 см,
а22 = 0,8; для обмоток НН Uисп.НН = 5 кВ по таблице 5.8 «1» находим
а01 = 1.5 см .
Похожие работы
... производится с помощью математического пакета “Mathcad” с последующим построением соответствующих графиков нагрузки трансформаторов (на сторонах 10, 35кВ) и графиков нагрузки подстанции в целом. По данным планового отдела Электрические сети ОАО “Костромаэнерго”, район, питающийся от подстанции “Рождественское”, находится в экономическом кризисе. В районе не развивается производство, подстанция ...
... частота тока Норм. вел. ПДУ, при t, с 0,01 - 0,08 свыше 1 Переменный f = 50 Гц UД IД 650 В — 36 В 6 мА Переменный f = 400 Гц UД IД 650 В — 36 В 6 мА Постоянный UД IД 650 В 40 В 15 мА Электрокотельное отделения, где установлены основное оборудование 6 кВ, относиться к классу особо опасных помещений по степени возможности поражения ...
... Масса масла в радиаторе - 328 кг Масса радиатора - 538 кг Теплоотдающая поверхность одного радиатора Fрад - 52 м2 Количество радиаторов охлаждения – 2 12. Описание конструкции трансформатора В конструктивном отношении современный силовой масляный трансформатор можно схематически представить состоящим из трёх основных систем – магнитной, системы обмоток с их изоляцией, системы охлаждения и ...
... : результаты, проблемы, пути решения С точки зрения снижения расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций необходимо обратить внимание в первую очередь на оптимизацию работы системы охлаждения силовых трансформаторов, автотрансформаторов и шунтирующих реакторов. В настоящее время разработаны микропроцессорные устройства, способные в зависимости от температуры воздуха и температуры масла ...
0 комментариев