Расчет силового масляного трансформатора
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Общие вопросы расчета силового масляного трансформатора 5
1.1 Условия и исходные данные 5
1.2 Расчет основных электрических величин и определение изоляционных расстояний 5
1.3 Определение основных размеров 7
2. Расчет и проектирование силового масляного трансформатора 8
2.1 Расчет обмотки НН 8
2.2 Расчет обмотки ВН 10
2.3 Расчет параметров короткого замыкания 14
2.4 Расчет напряжения короткого замыкания 15
2.5 Расчет магнитной системы 16
2.6 Расчет потерь и тока холостого хода 17
2.7 Тепловой расчет трансформатора 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 27
ВВЕДЕНИЕ
Уверенно высоким спросом пользуются трехфазные масляные трансформаторы.
Масляный трансформатор выполняет функции преобразования электроэнергии в электрических сетях. Хочется отметить, что масляные трансформаторы успешно работают в условиях как внутренней, так и наружной установки, причем температурные режимы окружающей среды могут колебаться от +40 С до -60 С. Такие трансформаторы предназначены для работы в условиях, отвечающих определенным требованиям. Так, окружающая среда должна содержать пыль и примеси только в допустимых концентрациях, не должна быть взрывоопасной или химически активной. В конечном итоге сложно назвать сферу народного хозяйства, в котором бы не были востребованы масляные трансформаторы. Особо популярными моделями масляных трансформаторов являются тмг 250, тмг 1000 и им подобные[1].
Электротехническая промышленность, несмотря на все трудности, остается ведущей отраслью в государстве. Продукция используется во всех промышленных, сельскохозяйственных, военных и бытовых установках. Поэтому качество электротехнических изделий во многом определяет технический уровень продукции других отраслей.
1 Общие вопросы расчета силового масляного трансформатора
1.1 Условия и исходные данные
Рассчитать силовой трехфазный двухобмоточный трансформатор с естественным масляным охлаждением. Исходные данные:
- полная мощность трансформатора S =1000 кВА;
- число фаз m = 3;
- частота тока в сети f = 50 Гц;
- номинальное линейное напряжение обмотки высшего напряжения
(ВН) U1н = 20 кВ;
- номинальное линейное напряжение обмотки низшего напряжения
(HH) U2H= 6,3 КВ;
- ток холостого хода - i0 = 1,4 %,
- потери холостого хода - Рх = 2,1 кВт,
- напряжение короткого замыкания - Uк = 6,5 %,
- потери короткого замыкания - Рк =12,2 кВт.
- способ регулирования напряжения, число ступеней и пределы регулирования - ПБВ 2 х 2,5% (переключением без возбуждения на стороне ВН, т.е. ручным переключением, 2 ступени каждая по 2,5%);
- схема и группа соединения обмоток - Y/∆- 11;
- материал сердечника (магиитопровода) и обмоток - холоднокатаная текстурованная рулонная сталь 3404, медь;
- режим работы и способ охлаждения - длительный, естественный масляный, - характер установки - внутренняя (внутри помещения)[2].
1.2 Расчет основных электрических величин и определение изоляционных расстояний
Расчет проводится для трехфазного трансформатора с плоской шихтованной магнитной системой, с концентрическими обмотками из алюминиевого провода.
Определение основных электрических величин:
2.5 Расчет магнитной системы
Выбираем конструкцию плоской трехфазной магнитной системы, собираемой в переплет (шихтованной), с четырьмя косыми стыками и комбинированными «полукосыми» на среднем стержне. Стержень прессуется бандажами из стеклоленты, ярма — балками и стальными полубандажами. Обмотки прессуются прессующими кольцами. Сечение стержня с 6 ступенями без прессующей пластины, размеры пакетов. Сечение ярма повторяет сечение стержня, три последних пакета ярма объединены в один; в ярме 5 ступеней. В Стержне и ярме два продольных канала по 3 мм[13].
2.6 Расчет потерь и тока холостого хода
Магнитная система шихтуется из электротехническом тонколистовой рулонной холоднокатаной текстурованной стали марки 3404 толщиной 0,35 мм[12].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Без преувеличения можно считать, что в XX. в. электричество совершило техническую революцию в промышленности. Почти вся электроэнергия вырабатывается электрогенераторами, две трети которой преобразуется электродвигателями в механическую энергию. Поэтому электромеханики могут гордиться тем, что их детище — электрические машины являются главными движущими силами технического прогресса.
Трансформатор ТМ является наиболее популярной среди всех поставляемых нами установок. По этому показателю среди силовых масленых трансформаторов с ним могут стравиться трансформатор ТМГ и трансформатор ТМЗ. Следует отметить, что преобразования в трансформаторах осуществляются посредством использования явления электромагнитной индукции. Для этого в трансформаторы устанавливаются две или более индукционные катушки.