Карагандинський Державний Технічний університет
Курсова робота
Силовий масляний трансформатор
Назва предмета «Електричні машини»
г. Караганда, 2007р.
Зміст
Введення
. Розрахунок трифазного двохобмотувальні трансформатора 4000кВ * А з масляним охолодженням
. Розрахунок основних електричних величин та визначення ізоляційних відстаней
. Визначення вихідних даних розрахунку
. Розрахунок основних коефіцієнтів
. Визначення основних розмірів
. Розрахунок обмотки НН
. Розрахунок обмотки ВН
. Розрахунок параметрів короткого замикання
. Розрахунок магнітної системи
. Розрахунок втрат і струму холостого ходу
. Тепловий розрахунок трансформатора
. Вибір основних розмірів бака
. Остаточний розрахунок перевищення температури обмоток і масла трансформатора
. Визначення маси масла
Список використаної літератури
Введення
Силовий трансформатор - один з найважливіших елементів будь електроенергетичної системи. Передача електричної енергії на великі відстані від місця її виробництва до місця її споживання вимагає в сучасних мережах не менше ніж п'яти-шестиразовій трансформації в підвищувальних і понижувальних трансформаторах.
Необхідність розподілу енергії між багатьма дрібними споживачами призводить до значного збільшення числа окремих трансформаторів в порівнянні з числом генераторів.
Внаслідок цього загальна потужність усіх трансформаторів, встановлених у мережі, в даний час перевищує загальну генеруючу потужність в 7 - 8 разів, а в майбутньому вона ще може збільшиться.
У міру віддалення від електростанції одиничні потужності трансформаторів зменшуються, а питома витрата матеріалів на їх виготовлення і втрати, віднесені до одиниці потужності, а також ціна 1 кВт втрат зростають. Тому значна частина матеріалів, витрачених на всі силові трансформатори вкладається в найбільш віддалені ділянки мережі, тобто в трансформатори з вищою напругою: 35,20, 10, 6 і 3 кВ. У цих же трансформаторах виділяється і основна маса втрат енергії, оплачуваних за найвищою ціною.
У зв'язку з цим одне з найважливіших завдань при проектуванні силових трансформаторів в даний час - завдання істотного зменшення втрат енергії в них, які виділяються в магнітній системі (втрати холостого ходу) і в обмотках (втрати короткого замикання).
Зменшення втрат холостого ходу досягається в основному за рахунок застосування холоднокатаної електротехнічної сталі з поліпшеними магнітними властивостями - низькими і особливо низькими питомими втратами і питомої намагничивающей потужністю. За останні 30 - 40 років втрати холостого ходу вдалося знизити майже вдвічі.
Зменшення втрат короткого замикання досягається головним чином за рахунок зниження робочої щільності струму в обмотках трансформатора, що сприяє збільшенню маси металу обмоток через збільшення перетину дроту.
Поряд зі зменшенням втрат при проектуванні трансформаторів повинна дотримуватися вимога найбільш ефективного використання матеріалів з метою зменшення вартості всього виробу.
1. Розрахунок трифазного двохобмотувальні трансформатора, 4000кВ * А, з масляним охолодженням
Номінальна потужність S=4000кВ * А; обмотка НН розщеплена по потужності на дві групи, потужність кожної групи 2000кв * А; число фаз m=3; частота f=50Гц; напруга обмотки ВН: U2=38,5кВ; напруга обмотки НН: U1=10кВ.
Параметри трансформатора: напруга короткого замикання Uк=7,5%; втрати короткого замикання Рк=33000Вт; втрати холостого ходу Рх=5200Вт; струм холостого ходу i0=0,9%
. Розрахунок основних електричних величин та визначення ізоляційних відстаней
Потужність однієї фази і одного стержня
Sф=S=4000/3=1333 кВ * A
Номінальні струми:
На стороні ВН
на стороні НН
При паралельному з'єднанні двох груп розщепленої обмотки НН потужність трансформатора становить 4000кВ * А. Кожна група може п...
