ФГТУ ВПО «БАШКИРСЬКА ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»
Курсова робота
Розрахунок трифазного двохобмотувальні трансформатора 150 кВА, 10; 0,400 кВ, 50 Гц з природним масляним охолодженням
Уфа 2014.
Введення
Проектування трансформаторів включає в себе розрахунок і їх конструювання. У даній роботі розглядається тільки розрахунок силових трифазних трансформаторів з масляним охолодженням у діапазоні потужностей до 5000 кВА і напругою до 35 кВ.
Відомо, що найбільше поширення в трансформатостроеніі отримали силові трансформатори з стрижневими магнитопроводами, як найбільш прості та зручні в конструктивному відношенні порівняно з трансформаторами броньового типу. Трансформатори броньового типу в Росії в основному використовуються в малопотужних радіотехнічних установках. Трансформатор з стрижневим магнитопроводом володіє кращими умовами охолодження обмоток і сердечника, доступністю огляду обмоток при ревізії трансформатора, простотою збірки і ремонту сердечника і т.д.
Трансформатори в схемах електропостачання є одним з основних і найбільш численних елементів, і від енергетичних показників їх залежить ефективність роботи всієї системи.
Завдання
Номінальна потужність трансформатора S=150 кВА
Число фаз m=3
Частота мережі f=50 Гц
Режим роботи трансформатора тривалий
Номінальний вища лінійна напруга U ВН=+6300 В
Номінальний нижчу лінійна напруга U НН=400 В
Схема і група з'єднання обмоток Y /?- 12
Спосіб охолодження трансформатора природне масляне
Напруга короткого замикання u к=5%
Втрати короткого замикання Р до=3000 Вт
Втрати холостого ходу Р про=1200 Вт
Струм холостого ходу io=5,2%
I. Визначення основних електричних величин
. Номінальні фазні напруги
В;
В.
. Номінальні лінійні струми
А;
.
. Номінальні фазні струми
Розрахунок трансформатора ведеться у двох варіантах:
варіант I - з обмотками з мідного дроту;
варіант II - з обмотками з алюмінієвого дроту.
Визначення основних розмірів трансформатора
. Метал дроти обмоток - Мідь;
Марка стали сердечника - 1 212;
Товщина листів сталі - 0,5 мм;
Питомі втрати у стали р10=1,6 Вт/кг;
Магнітна індукція в стержнях НД=1,4 Тл;
Середня щільність струму в обмотках j=4 А/мм2;
Ставлення ваги стали до ваги металу обмоток
.
. ЕРС на один виток
В/виток.
. Число витків в обмотці 1
витків;
Число витків в обмотці 2
витків;
Уточнене значення ЕРС на виток
В/виток;
Площа поперечного перерізу сталі стрижня сердечника
см2;
Малюнок 1 Ступенева форма поперечного перерізу стрижня трансформатора
Число ступенів стрижня сердечника n=6;
Кількість каналів в осерді - сердечник без каналів;
Коефіцієнт заповнення площі описаного кола площею ступінчастою фігури kкр=0,875;
Ізоляція стали - папір;
Коефіцієнт заповнення ступінчастою фігури сталлю fс=0,92;
Діаметр кола, описаного навколо стрижня сердечника
см.
. Номінальна потужність обмотки 1 на стрижень сердечника
кВА;
Номінальна напруга обмотки 1 на стрижень сердечника
В;
Номінальний струм обмотки 1 на стрижень сердечника А;
Кількість витків обмотки 1 на стрижень сердечника витоків;
Попередня площа поперечного перерізу проводу обмотки 1
мм2;
Тип обмотки 1 - циліндрична двошарова з дроту прямокутного перерізу;
Номінальна потужність обмотки 2 на стрижень сердечника
кВА;
Номінальна напруга обмотки 2 на стрижень В;
Номінальний струм обмотки 2 А;
Кількість витків обмотки 2 на стрижень витків;
Попередня площа поперечного перерізу проводу обмотки 2
мм2;
Тип обмотки 2 - багатошарова циліндрична з дроту кругл...