Курсовой проект расчет и проектирование трансформаторов

Вид материала

Курсовой проект

Содержание Технические условия.

Подобный материал:

• Курсовой проект по дисциплине «Проектирование систем безопасности иксс» «Проектирование, 457.65kb.
• План: Трансформатор: создание и принцип действия. Области применения трансформаторов., 113.28kb.
• Курсовой проект Проектирование тяговых электрических машин постоянного и пульсирующего, 618.46kb.
• С. М. Кирова Кафедра "Техническая механика" курсовойпроек т на тему: "Расчет поворотного, 848.17kb.
• Методические указания к курсовому проекту "Расчет и проектирование режущего инструмента", 243.14kb.
• А. М. Дымков расчет и конструирование трансформаторов допущено Министерством высшего, 3708.79kb.
• Задание на курсовой проект, 50.25kb.
• Владимир Дмитриевич Червяков Содержание введение 4 Постановка задачи проектирования, 378.34kb.
• Рабочая программа по дисциплине «Проектирование и расчёт цифровых систем радиосвязи», 123.96kb.
• Курсовой проект по дисциплине «Компьютерные сети и коммуникации» Тема: Проектирование, 1426.7kb.

Санкт-Петербургский Государственный

Политехнический Университет

Электромеханический Факультет.


Кафедра: ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Расчет и проектирование трансформаторов.


Выполнил студент гр. 3016/2


Савельева Я.Л.

Преподаватель


Сочава М.В.


Санкт-Петербург

2006г.

Содержание.

стр.

1. Введение. 3
   
2. Технические условия. 4
   
3. Результаты предварительного расчета на ЭВМ. 5
   
4. Расчёт обмоток. 5
   
5. Расчет магнитной системы. 9
   
6. Расчёт потерь и КПД. 11
   
7. Тепловой расчёт. 14
   
8. Механический расчёт. 18
   
9. Заключение. 21
   
10. Список использованных источников. 22
    
11. Спецификация к чертежу. 23
    

Введение.

Без преувеличения можно сказать, что широкое применение системы переменного тока стало возможно только после изобретения трансформатора.

Выпускаемые в настоящее время трансформаторы чрезвычайно разнообразны по назначению, конструкции и размерам. Кроме силовых трансформаторов, предназначенных для преобразования электрической энергии в сетях энергосистем и потребителей электроэнергии, существуют большое количество трансформаторов специального назначения, например выпрямительные трансформаторы, сварочные, печные, радиотехнические и др.

Наряду с этим трансформатор обладает наиболее простым устройством и высоким к.п.д. Несмотря на свою простоту, трансформатор выдвигает ряд проблем. Это прежде всего, потери энергии в трансформаторе.

При проектировании трансформатора можно получить практически любое соотношение между потерями холостого хода и короткого замыкания. При этом отнюдь не безразлично, с каким соотношением потерь выполнить трансформатор. В неправильно спроектированных трансформаторах потери от полей рассеяния могут превосходить омические потери в обмотках. Потери не только снижают к.п.д. , но и вызывают местные перегревы. Это необходимо учитывать при проектировании.


Технические условия.

Перед проектированием любой машины или другого устройства, в том числе и трансформатора, необходимо сформулировать технические условия (ТУ), которым оно должно удовлетворять. В результате должны быть определены следующие характеристики трансформатора:

1. Тип трансформатора.ТДН-36000/110
   
2. Номинальные напряжения обмоток (например, U_1н = 21кВ и U_2н = 115 кВ)
   
3. Число фаз.-3
   
4. Частота питающей сети (принимается равной 50 Гц).
   
5. Система, пределы и схема регулирования напряжения. Для системы регулирования РПН рекомендуется схема с реверсом отдельно выполненной РО, которая располагается снаружи обмотки ВН. Диапазон регулирования-±14% и число ступеней-±9
   
6. Схема и группа соединения обмоток трансформатора. В диапазоне принятых в пособии номинальных мощностей для двухобмоточного трансформатора они имеют вид Ун/Д-11. Звездой с нейтралью соединяется обмотка ВН, а треугольником – обмотка НН. В трансформаторах с РПН имеется ещё регулировочная обмотка.
   
7. Марка и материал провода.-медь
   
8. Конструкция магнитопровода. Трехстержневая несимметричная с косыми стыками на крайних и с прямыми на средних стержнях, марка стали 3405, толщина листа 0,3 мм.
   
9. Номинальные значения напряжения короткого замыкания, потерь короткого замыкания, потерь холостого хода; допуски температур, отклонения от ГОСТов, а также тока холостого хода. Эти характеристики указаны в соответствующих ГОСТах учебного пособия/1/ и/2/.
   

Результаты предварительного расчета на ЭВМ (оптимальный вариант).

1. Диаметр стержня D₀ = 0,50 м
   
2. Индукция B_ст = 1,56 Tл
   
3. ЭДС на виток E₀ = 59,14 В
   
4. Высота обмотки h = 2,548 м
   
5. Плотность тока J = 2,013 А/мм²
   
6. Потери короткого замыкания p_k = 125,1 кВт
   
7. Потери холостого хода p₀ = 24,72 кВт
   
8. Ток холостого хода I₀ = 0,2404 %
   
9. Напряжение короткого замыкания u_k = 10,53 %
   
10. Приведенные годовые затраты 3_г = 355300 руб.
    
11. Тип обмотки: непрерывная катушечная.
    

Литература.

1. Васютинский С. Б., Малиновский С.С. Расчёт и проектирование трансформаторов. Расчёт обмоток и магнитопровода. - Л.: ЛГТУ, 1992. -92с.
   
2. Васютинский С. Б., Красильников А.Д. Тепловые и механические расчёты трансформаторов. - Л.: ЛПИ, 1979, -54с.
   
3. Васютинский С. Б., Красильников А.Д. Расчёт потерь и КПД трансформатора. – Л.: ЛПИ, 1983. –40с.