Курсовая с практикой на тему Расчет трехфазного сухого силового трансформатора

Содержание:

Содержание

Введение 4

1 Расчет основных электрических параметров 5

2 Определение основных размеров трансформаторов 6

3 Расчет обмоток низкого и высокого напряжения 8

4 Определение параметров короткого замыкания 12

5 Расчет магнитной системы. Определение параметров холостого хода 15

Заключение 20

Список литературы 22

Введение:

Централизованное производство электрической энергии на крупных электростанциях с генераторами большой единичной мощности, размещаемых вблизи расположения топливных и гидравлических энергоресурсов, позволяет получать в этих районах большие количества электрической энергии при относительно невысокой ее стоимости. Реальное использование дешевой электрической энергии непосредственно у потребителей, находящихся на значительном удалении, иногда измеряемом сотнями и тысячами километров, и рассредоточенных на территории страны, требует при этом создания сложных разветвленных электрических сетей.

Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов каждой электрической сети. Передача электрической энергии на большие расстояния от места ее производства до места потребления требует в современных сетях не менее чем пяти-шестикратной трансформации в повышающих и понижающих трансформаторах.

Трансформатор – это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока.

В настоящее время применяются трансформаторы различного назначения в диапазоне мощностей от долей вольт-ампера до 1 млн. кВА и более.

Различают трансформаторы малой мощности с выходной мощностью до 4 кВА для однофазных и 5 кВА для трехфазных сетей и трансформаторы силовые, мощность которых от 6,3 кВА и более для трехфазных и от 5 кВА и более для однофазных сетей.

В данном курсовом проекте требуется рассчитать силовой трёхфазный трансформатор типа ТСЗ мощностью 250 кВА, напряжение на высокой стороне 15 кВ, на низкой стороне 1 кВ работающий при номинальной частоте 50 Гц, группа соединения обмоток У/∆.

Заключение:

Заключение

В данной работе рассчитан силовой трехфазный трансформатор ТСЗ мощностью 250 кВА.

В ходе выполнения работы были выбраны следующие обмотки: обмотка НН – цилиндрическая многослойная из круглого провода, обмотка ВН – цилиндрическая многослойная из круглого провода.

Отклонение напряжения короткого замыкания трансформатора составляет 2,5 %. При расчете не рекомендуется допускать его отклонение более чем на ± 5% заданного значения, в противном случае это может привести к увеличению потерь короткого замыкания.

Потери короткого замыкания в результате расчета равны 4400,032 Вт, отклонение от номинальных потерь короткого замыкания составляет 10 %, что соответствует ГОСТ + 10 %. Уменьшению потерь короткого замыкания способствует увеличение массы обмоток, т.к. при этом плотность тока в обмотках становится меньше, как следствие – уменьшение нагрева обмоток. Такой вариант приводит к увеличению напряжения короткого замыкания. Чрезмерное увеличение сечений проводов обмоток является нецелесообразным, т.к. их применение обходится дороже.

В ходе расчета принята конструкция трехфазной плоской шихтованной магнитной системы, собираемой из пластин холоднокатанной стали марки 3404, толщиной 0,35 мм. Стержни магнитной системы прессуются обмоткой без бандажей. Ярма прессуются ярмовыми балками. Применение холоднокатаной стали целесообразней с точки зрения эффективности работы трансформатора. Магнитные свойства холоднокатаной стали, существенно ухудшаются при различных механических воздействиях. Ухудшение магнитных свойств при этих воздействиях может быть снято восстановительным отжигом. Несмотря на перечисленные недостатки холоднокатаной стали ее применение целесообразней с точки зрения эффективности работы трансформатора, т.к. трансформаторы с магнитной

Фрагмент текста работы:

2 Определение основных размеров трансформаторов

Магнитная система трансформатора является основой его конструкции. Выбор основных размеров магнитной системы вместе с основными размерами обмоток определяет главные размеры активной части трансформатора.

На рисунке 1 представлены основные размеры трансформатора.

Рисунок 1 – Основные размеры трансформатора

Первой задачей, решаемой при проектировании магнитной системы силового трансформатора, является выбор ее конструктивной схемы. При расчете плоской магнитной системы из рулонной холоднокатаной стали должен быть выбран план шихтовки пластин. Согласно рекомендациям, приведенным на странице 79 [1], выбираем плоская магнитная система из рулонной холоднокатаной стали, шихтовка производится с шестью косыми стыками, так как в данном случае будут наименьшие потери и ток холостого хода. Также схема отличается простотой технологии.

На рисунке 2 представлен план шихтовки магнитной системы