Федеральне агентство з освіти РФ
ГОУ ВПО УГТУ - УПІ
кафедра В«Електричні машиниВ»
В
В В
Курсова робота
Розрахунок трансформатора ТМ 1000/35
Каменськ - Уральський
2009р.
Ведення
Трансформатори - це найбільш поширені пристрої в сучасній електротехніці. Трансформатори великої потужності складають основу систем передачі електроенергії від електростанцій в лінії електропередачі. Вони підвищують напругу змінного струму, що необхідно для економною передачі електроенергії на значні відстані. У місцях розподілу енергії між споживачами застосовують трансформатори, знижують напругу до необхідних для споживачів значень. Поряд з цим, трансформатори є елементами електроустановок, де вони здійснюють перетворення напруги живильної мережі до значень необхідних для роботи останніх.
Трансформатором називається статичне електромагнітне пристрій, що має дві або більше обмоток пов'язаних індуктивно, і призначені для перетворення за допомогою електромагнітної індукції однієї або декількох систем змінного струму в одну або декілька інших систем змінного струму. Обмотку, приєднаної до живильної мережі, називають первинною, а обмотку, до якої приєднується навантаження - Вторинною. Зазвичай всі величини, пов'язані з первинної обмотці трансформатора позначають індексом 1, а пов'язані з вторинної - індексом 2. p> Первинну обмотку трансформатора під'єднують до мережі живлення змінного струму. Струм первинної обмотки I 1 має активну і індуктивну складові. При розімкнутого вторинній обмотці (Холостий хід), внаслідок дії індуктивної складової струму I Ом , виникає магнітний потік, який намагнічує сердечник. Активна складова струму I визначається втратами, що виникають, в місцях стали, при перемагничивании сердечника. Найбільша частина потоку Ф 1 зчепленого з первинною обмоткою, зчеплена також з усіма обмотками фази і є потоком взаємоиндукції між обмотками, або головним робочим потоком Ф. Інша частина повного потоку Ф 1 зчеплена не з усіма витками первинної і вторинної обмоток. Її називають потоком розсіювання. p> ЕРС обмотки пропорційна числу її витків. Ставлення ЕРС первинної і вторинної обмоток називається коефіцієнтом трансформації, який пропорційний відношенню чисел витків первинної та вторинної обмоток. br/>
Пристрій силових трансформаторів
Трансформатори мають магнітопроводящіе сердечники і струмопровідні обмотки. Для кращого охолодження сердечники і обмотки потужних трансформаторів занурюються в бак, наповнений маслом. Сердечники трансформаторів складаються зі стрижнів, на яких розміщуються обмотки, і ярем, які служать для проведення потоку між стрижнями. Розрізняють два види сердечників: стрижневий і броньовий . p> Бронєвой сердечник має розгалужену магнітну систему, внаслідок цього потік в ярмі становить половину від потоку стрижня, на якому розташовані обмотки. p> Трифазні трансформатори виконуються зазвичай стрижневими. Їх сердечники складаються з розташованих в одній площині трьох стрижнів, з'єднаних ярмами. Магнітна система таких трансформаторів кілька несиметрична, оскільки магнітна провідність потоку крайніх стрижнів і середнього - є неоднаковою. p> Внаслідок зміни потоку, в контурах стали сердечника индуктируется ЕРС, що викликає вихрові струми, які прагнуть замкнутися по контуру стали, розташованому в поперечному перерізі стрижня. Для зменшення вихрових струмів, сердечники трансформатора набираються (Шихти) з ізольованих прямокутних пластин електротехнічної сталі товщиною 0.5мм або 0.35мм. Для зменшення зазорів в місцях стиків, шари сердечника, набрані різними способами, чергуються через один. Після збірки, листи верхнього ярма виймаються і на стрижнях встановлюються обмотки, після чого ярмо знову зашіхтовивается. Листи сердечника ізолюються лаком або папером, що має товщину 0.03мм, і стягуються за допомогою ізольованих шпильок. p> За способом охолодження трансформатори поділяються на масляні , обмотки яких занурені в масло і сухі , охолоджувані повітрям. Потужні силові трансформатори мають масляне охолоджування. Трансформатор в більшості випадків не є повністю твердим тілом, а містить велику кількість рідкого масла, яке надає значний вплив на теплопередачу. p> У більшості випадків у трансформаторах електропередач застосовуються так звані концентричні обмотки, що мають вигляд розміщених концентрично порожнистих циліндрів (одна в іншій). Зазвичай ближче до сердечника розміщується обмотка нижчої напруги, що вимагає меншої товщини ізоляції сердечника.
У трансформаторах потужністю до 560 кВА концентрична обмотка виконується за типом циліндричної обмотки, в більшості випадків має два шари. Шари обмотки викон...