Курсовая работа: Проект трехфазного масляного двухобмоточного трансформатора
С этого времени благодаря найденным практическим решениям проблем — трехфазного электродвигателя и трансформирования переменного тока — начинается бурный рост использования электрической энергии в промышленности. Одновременно с этим стало увеличиваться значение мощности изготовляемых трансформаторов и росло напряжение, получаемое с их помощью.
Трансформаторы сами электрическую энергию не производят, а только ее трансформируют, т. е. изменяют величину электрического напряжения. При этом трансформаторы могут быть повышающими, если они предназначены для повышения напряжения, и понижающими, если они предназначены для понижения напряжения. Но принципиально каждый трансформатор может быть использован либо как повышающий, либо как понижающий в зависимости от его назначения, т. е. он является обратимым аппаратом.
Силовые трансформаторы обладают весьма высоким коэффициентом полезного действия (к. п. д.), значение которого составляет от 95 до 99,5%, в зависимости от мощности. Трансформатор большей мощности имеет соответственно и более высокий к. п. д.
1.Расчет основных электрических величин
1.1Мощность одной фазы и одного стержня, кВА
S=
Где S –мощность трехфазного трансформатора, кВА; m – число фаз
= 250 кВА;
1.2Номинальная линейные токи на сторонах ВН и НН, А
I =,
Где U – номинальные линейное напряжение, В;
Iном. вн = = 144,5 А
Iном НН = = 630,25 А
1.3Фазные токи на сторонах ВН и НН, А
При схеме соединения «звезда» фазные токи равны линейным токам
Iф ВН = 144.5 А
Iф НН = 630,25 А
1.4 Фазные напряжения обмоток ВН и НН при схеме соединения «звезда» равны, В
Uф.ВН = =1734,1 В
Uф НН = = 398.84 В
2. Выбор изоляционных расстояний
2.1 Выбор изоляционных расстояний
Выбираем испытательные напряжение по табл.5.1 «1» для обмотки: ВН Uисп. ВН =18 кВ; для обмотки НН Uисп.НН = 5 кВ.
По таблице 4.1 «1» выбираем тип обмоток. Обмотка ВН при напряжении 3кВ и токе 144,5 А – многослойная – многослойная цилиндрическая из медного прямоугольного провода; обмотка НН при напряжении 0.69 кВ и токе 630.25 А – однослойная цилиндрическая из медного прямоугольного провода.
Для испытательного напряжения обмотки ВН Uисп. ВН =18 кВ по таблице 5.3 «1» находим изоляционные расстояния а12 = 0.9 см., hо =2 см,
а22 = 0,8; для обмоток НН Uисп.НН = 5 кВ по таблице 5.8 «1» находим
а01 = 1.5 см .
2.2 Расчет основных размеров трансформаторов
2.2.1 Определяем диаметр стержня, см;
Дo = ,
Где ар – ширина приведенного канала расстояния трансформатора,
ар = а12 + (а1 +а2 )/3
(а1 + а2 )/ 3 . Кр . ,
Ккр – коэффициент канала расстояния, принимаем 0,8 табл. 6.3 «1».
(а1 + а2 ) / 3 = 0.8 =0,8 . 3,98 = 3,18 см
Ар = 0,9 + 3,18 = 4,08 см
Uр – реактивная составляющая короткого замыкания, %,