Трансформатор ТМ 1800/б
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
ор основных размеров трансформатора
.1 Расчет основных электрических величин трансформатора
Мощность трансформатора на один стержень равна его мощности на одну фазу:
где - номинальная (полная) мощность трансформатора;
-число фаз трансформатора (в данном случае =3).
Номинальные линейные токи обмоток НН и ВН трехфазного трансформатора соответственно:
где и - номинальные линейные напряжения обмоток НН и ВН.
Фазные токи и напряжения обмоток НН и ВН трехфазного трансформатора соответственно:
Обмотка НН соединена в треугольник отсюда следует что:
Обмотка ВН соединена в звезду отсюда следует что:
Заданная активная составляющая напряжения короткого замыкания:
;
где - заданные потери короткого замыкания.
Заданная реактивная составляющая напряжения короткого замыкания:
;
где - заданное напряжение короткого замыкания.
Выбираем испытательные напряжения для обмоток в соответствии с их классами напряжения по таблице 2:
Таблица 2
Класс напряжения, кВДо 13610152035Испытательное напряжение , кВ5,018,025,035,045,055,085,0
Для обмоток ВН принимаю:
Для обмоток НН принимаю:
.2 Определение размеров главной изоляции обмоток
Выбираем соответствующие изоляционные расстояния между частями проектируемого трансформатора, исходя из его мощности и испытательных напряжений его обмоток.
Основные размеры указаны на рисунке 1.
Рисунок 1.
Для своего варианта по заданной мощности трансформатора и испытательному напряжению его обмоток НН и ВН основные параметры представлены в таблицах 3 и 4:
Таблица 3
Минимальные изоляционные расстояния обмоток НН
Мощность трансформатора Sн, кВАИспытательное напряжение НН , кВНН от ярма l01, ммНН от стержня, мм?01ац1а01lц11000-25005Принять равным l02 для обмоток ВН461518
Таблица 4
Минимальные изоляционные расстояния обмоток ВН
Мощность трансформатора Sн, кВАИспытательное напряжение ВН , кВВН от ярма, ммМежду ВН и НН, ммВыступ цилиндра lц2, ммМежду ВН и ВН, ммl02**?ша12?12а22?221000-630018, 25 и 3550-2042018-
.3 Выбор материала магнитной системы
Выбираю марку и толщину стали, определяю коэффициент заполнения стали, коэффициент заполнения круга и общий коэффициент заполнения сталью площади круга, описанного вокруг сечения стержня.
Выбираю самую дешевую и принимаю:
Марка стали 3404 и толщина листов 0,3 мм (kзап=0,96).
Для своего варианта по заданной мощности трансформатора предварительно выбираю: диаметр, число ступеней стержня и коэффициент заполнения круга. Данные представлены в таблице 4:
Таблица 4
Мощность трансформатора Sн, кВАДиаметр стержня dн, мБез прессующей пластиныЧисло ступенейКоэф. kкр2500-63000,30-0,3490,929
Выбираю прессовку без прессующей пластины.
Таким образом, общий коэффициент заполнения сталью площади круга, описанного вокруг ступенчатой фигуры сечения стержня:
.4 Определение основных размеров трансформатора
Определяю диаметр стержня, высоту обмоток и диаметр осевого канала между обмотками. Дополнительно определяю площади сечения стержня.
Диаметр стержня предварительно определяю по формуле:
где - мощность трансформатора на один стержень или его мощности на одну фазу; - заданный коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному, предварительно ; реактивная составляющая напряжения короткого замыкания; Гц; заданная индукция в стержне, выбирается предварительно в пределах 1,60-1,65.
Заданная ширина приведенного канала рассеяния:
где:
-коэффициент, представленный в таблице 5:
Таблица 5.
Мощность трансформатора Sн, кВАМатериал обмотокМедьАлюминийКласс напряжения (обмотки ВН), кВ6 и 1035 и 206 и 1035 и 20Коэффициент K1000-63000,51-0,430,52-0,480,61-0,540,65-0,60
Принимаю материал обмотки медь и при классе напряжения ВН 10 кВ K=0,51.
-коэффициент, представленный в таблице 6:
Таблица 6.
Мощность трансформатора Sн, кВАМатериал обмотокМедьАлюминийКласс напряжения трансформатора, кВ6 и 1035 и 206 и 1035 и 20Коэффициент 1000-63002,0-2,61,8-2,41,3-1,71,2-1,6
Принимаю материал обмотки медь и при классе напряжения ВН 10 кВ =2,6.
Тогда:
Полученный диаметр округляю до ближайшего нормализованного и принимаю:
Определяю коэффициент , соответствующий выбранному диаметру :
Заданный средний диаметр канала между обмотками:
Предварительно заданный:
где коэффициент =1,4.
Тогда:
Предварительно определяю заданную высоту обмоток:
где , а и найдены ранее.
Активное сечение стержня равно:
. Расчет обмоток трансформатора
.1 Выбор материала и конструкции обмоток
Рассматриваются типы применяемых проводов, типы обмоток и различия между ними. Определяется напряжение витка и средняя плотность тока в обмотках.
Заданная электродвижущая сила (напряжение) одного витка:
Средняя плотность тока в обмотках:
где коэффициент (Омм)-1 для обмоток из медного провода; коэффициент, учитывающий добавочные потери выбирается по таблице 7;
Таблица 7.
Мощность трансфо?/p>