Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

Расчет электрических величин является первым этапом проектирования трансформатора. Результаты, полученные на этом этапе, определяют выбор основных размеров, электромагнитных нагрузок на последующих этапах. Ниже приводится перечень этих электрических величин и соотношения для их расчета.

 

1.1. Мощность на один стержень магнитопровода

 

, кВА

(1.1)

 

где m_ст - число стержней магнитопровода. Для рассматриваемого трансформаторов  m=m_ст=3.

 

1.2. Номинальный (линейный) ток обмотки низкого напряжения (НН)

 

,А	(1.2)

 

1.3. Номинальный (линейный) ток обмотки высокого напряжения (ВН)

 

,А

(1.3)

1.4. Номинальные фазные токи при соединении фаз обмотки в Y/ D

 

, A

(1.4)

 

1.5. Фазные напряжения Y/ D

 

при соединении фаз обмотки в , кВ

(1.5)

 

1.6. Испытательные напряжения обмоток.

 

Испытательные напряжения ( U_{1 ИСП} , U_{2 ИСП} ) выбираются в зависимости от номинального напряжения обмоток, которое определяет класс напряжения трансформатора. Для выбора испытательного напряжения руководствуюсь данными табл. 1.1.

 

Таблица.1.1

Испытательные напряжения промышленной частоты для масляных силовых трансформаторов

Класс напряжения,  кВ	3	6	10	15	20	35	110	150	220	330	500
Наибольшее рабочее напряжение, кВ	3,6	7,2	12,0	17,5	24,0	40,5	126	172	252	363	525
Испытательное напряжение, кВ	18	25	35	45	55	85	200	230	325	460	680

 

U_1исп = 35кВ                      U_2исп = 85кВ

1.7. Активная составляющая напряжения короткого замыкания

 

, %

(1.6)

 

1.8. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

 

, %

(1.7)

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ ТРАНСФОРМАТОРА

.

Рис.1. Основные размеры трансформатора

 

2.1 Изоляционные промежутки (рис 1) между обмотками и магнитопроводом выбираются в соответствии с номинальной мощностью трансформатора и испытательными напряжениями по табл. 2.2, 2.3. Выбранные величины изоляционных промежутков сведены в табл. 2.1.

 

Таблица.2.1

Значения изоляционных промежутков трансформатора

Расстояние обмотки НН  от стержня мм	Расстояние между  обмотками  ВН и НН, мм	Расстояние между обмотками ВН, мм	Расстояние обмотки НН  от ярма, мм	Расстояние обмотки ВН  от ярма, мм
a01	a12	a22	l01	l02
15	27	30	15	75

Таблица.2.2

Минимально допустимые изоляционные расстояния для обмоток НН

Мощность трансформатора S , кВА	Испытательное напряжение U1 исп , кВ	Расстояние от  от стержня a01 , мм	Расстояние от  от ярма, l01, мм
25 - 250	5	4	15
400 - 630	5	5	**
1000 - 2500	5	15	**
630 - 1600	18, 25, 35	15	**
2500 - 6300	18, 25, 35	17.5	**
630 и более	45	20	**
630 и более	55	23	**
Все мощности	85	30	**

примечание: ** Принимается равным l₀₂  по табл. 2.3.

Таблица.2.3

Минимально допустимые изоляционные расстояния  для обмотки ВН

Мощность трансформатора S , кВА	Испытательное напряжение U2 исп , кВ	Между  обмотками  ВН и НН, a12 , мм	Между обмотками ВН, a22 , мм	Расстояние от  от ярма,   l02 , мм
25 - 100	18, 25, 35	9	8	20
160 - 630	18, 25, 35	9	10	30
1000 - 6300	18, 25, 35	20	18	50
630  и более	45	20	18	50
630  и более	55	20	20	50
160 - 630	85	27	20	75
1000 - 6300	85	27	30	75
10000 и более	85	30	30	80

2.2 Предварительное значение приведенной ширины обмоток НН и ВН. Приведенная ширина обмоток НН и ВН

 

(1.8)

 

определяется по следующей формуле

 

, мм

(1.9)

 

где коэффициент k_a находится из табл. 2.4, S _ст (кВА).

Принимаем k_a =4.6

Таблица.2.4

Значения коэффициента k_a в формуле 4.2

Мощность трансформатора Sном, кВА	Медные обмотки		Алюминиевые обмотки
	U2ном, кВ
	10 кВ	35 кВ	10 кВ	35 кВ
до 100	8.0-6.0	-	10.0-7.5	-
160-630	6.5-5.2	6.5-5.8	8.1-6.5	8.1-7.3
1000-6300	5.1-4.3	5.4-4.6	6.4-5.4	6.8-6.0
10000-80000	-	4.8-4.6	-	6.0-5.8

 

2.3. Ширина приведенного канала рассеяния

 

, мм

(2)

2.4 Диаметр стержня магнитопровода d определяется выражением, полученным в [4]:

 

, мм

(2.1)

 

Как видно из (2.1) для нахождения диаметра стержня трансформатора необходимо предварительное определение двух величин :

- основного геометрического коэффициента 

- расчетной индукции стержня В_р.

 

2.4.1. Значение параметра 

.

(2.2)

 

влияет на массогабаритные и стоимостные показатели трансформатора. При выборе его можно руководствоваться рекомендациями табл. 2.5. принимаем Значение параметра  = 1.5

Таблица.2.5

Рекомендуемые значения  для масляных трансформаторов

Металл обмоток	  при мощности S , кВА
	25 -630	1000 - 6300	10000 - 80000
Медь	1,2 - 3,6	1,5 - 3,6	1,2 - 3,0
Алюминий	0,9 - 3,0	1,2 - 3,0	1,2 - 3,0

 

2.4.2. Предварительное значение расчетной индукции в стержне магнитопровода

 

,

(2.3)

где В_с - индукция в стали магнитопровода;

k_З - коэффициент заполнения пакета активной сталью.

k_кр - коэффициент заполнения круга ступенчатой фигурой.

Предварительные значения коэффициентов в (2.7)

 

.

(2.4)

 

Таблица.2.6

 

Таблица.2.7

 

Индукция в стали стержня магнитопровода определяется маркой электротехнической стали и мощностью трансформатора. В настоящее время для изготовления магнитопроводов трансформаторов применяется холоднокатанные анизотропные стали, для которых рекомендуемые уровни индукций приведены в табл. 2.8

Таблица 2.8