Физика / Курсовая работа: Розрахунок силового трифазного двохобмоткового масляного трансформатора

Курсовая работа: Розрахунок силового трифазного двохобмоткового масляного трансформатора

Обмотки трансформаторів розрізняють за призначенням, за способом взаємного розміщення й за формою. Для обмотки використовується мідний обмотковий провід марки АПБ з ізоляцією із кабельного паперу класу нагрівостійкості А (гранично допустима температура +105оС) із загальною товщиною 0,45 – 0,50 мм на дві сторони. У трансформаторі використовуються обмотки концентричного типу круглої форми із зовнішнім розташуванням обмотки ВН. Це спрощує вивід від неї розгалужень, а також зменшує розміри внутрішніх ізоляційних каналів.

За способом розміщення обмоток на осерді вони поділяються на концентричні та такі, що чергуються. Концентричні виконуються кожна у вигляді циліндра й розташовуються на стержні концентрично одна відносно іншої. Висота (вагові розміри) обох обмоток, як правило, робиться рівною. Почергові обмотки застосовуються лише в спеціальних типах трансформаторів, які живлять електропечі. У цьому випадку внаслідок значних струмів на стороні НН зручно з’єднувати їх паралельно, а ізоляційні проміжки при відносно малій напрузі ВН зазвичай невеликі.

За формою виконання обмотки трансформатора поділяються на круглі та прямокутні. Обмотки круглої форми виконуються у вигляді кругових циліндрів, які в поперечному перерізі мають форму кільця. Обмотки прямокутної форми в поперечному перерізі мають форму прямокутної рамки з заокругленими кутами. Перевагою такого типу обмоток є можливість найкращого заповнення простору всередині обмотки активною сталлю осердя. Основними недоліками є: понижена електрична міцність ізоляції проводу у кутках котушки, яка легко пошкоджується при перегині проводу на дугу малого радіуса; ускладнення пресування стержня осердя; мала механічна міцність обмотки такого типу при кз. Прямокутна обмотка при кз під дією виникаючих у ній механічних сил намагається прийняти круглу форму, що призводить до пошкодження ізоляції та руйнуванню обмотки.

Основним елементом всіх обмоток є виток. В залежності від величини струму навантаження виток може бути виконаний одним проводом круглого перерізу або прямокутного, а при достатньо великих струмах – групою паралельних проводів круглого, частіше прямокутного перерізу.

6. Визначення основних електричних величин

Перевірку правильного визначення величин фазних струмів і напруг можна здійснити, визначивши добуток цих величин окремо для обмотки ВН і НН; ці добутки повинні бути рівними між собою

4.1.1.Потужність одної фази

Де с – кількість стержнів (фаз).

4.1.2.Фазні напруги та струми

для Y:

для :

де і – 1,2; індекс 1 відноситься до обмотки НН, індекс 2 – обмотки ВН; - номінальні лінійна напруга і-тої обмотки, яка приведена в завданні.

4.1.3.Активна і реактивна складова напруги КЗ,%

де - у Вт, - в кВ*А.

6.1 Вибір випробувальних напруг та ізоляційних проміжків

Кожний силовий трансформатор при оцінці його електричної міцності може бути зображеним у вигляді трьох систем – системи частин, які знаходяться у ввімкненому трансформаторі під напругою; системи заземлюючих частин й системи ізоляції, розділяючої як перші дві системи, так і окремі частини, які знаходяться під напругою. Ізоляція таких частин між собою й відділяюча їх від заземлених частин, в силових трансформаторах виконується у вигляді конструкцій та деталей із твердих діелектриків – електроізоляційного картону, кабельного паперу, лакотканин, дерева, текстоліту, паперово-бакелітових виробів, фарфору та інших матеріалів.

Ізоляція трансформатора повинна витримувати без пошкоджень електричні, теплові, механічні та фізико-хімічні впливи, яким вона піддається під час експлуатації. Силовий трансформатор в експлуатації постійно знаходиться у ввімкненому стані, а його ізоляція – під тривалим впливом робочої напруги, яку вона повинна витримувати без будь-яких пошкоджень необмежено довго

4.2.1 Випробувальні напруги промислової частоти (50 Гц) для масляних силових трансформаторів (ГОСТ 1516,1-76)

Клас напруги, кВ 35

Найбільша робоча напруга, кВ 40,5

Випробувальна напруга , кВ 85