Выбор основных размеров трансформатора

СОДЕРЖАНИЕ

Заданиенапроектирование................................................................................ 3

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 4

1 Выбор основных размеров трансформатора................................................. 5

1.1 Расчет основных электрических величин трансформатора.................... 5

1.2 Определение размеров главной изоляции обмоток................................ 6

1.3 Выбор материала магнитной системы..................................................... 7

1.4 Определение основных размеров трансформатора................................ 7

2 Расчет обмоток............................................................................................... 11

2.1 Выбор материала и конструкции обмоток............................................ 11

2.2 Расчет обмотки НН................................................................................. 11

2.3 Расчет обмотки ВН.................................................................................. 14

3 Определение параметров короткого замыкания.......................................... 19

3.1 Расчет потерь короткого замыкания...................................................... 19

3.2 Расчет напряжения короткого замыкания............................................. 22

3.3 Проверка обмоток трансформатора на механическую прочность при коротком замыкании...................................................................................................... 24

4 Расчет магнитной системы трансформатора................................................ 28

4.1 Определение размеров и массы магнитной системы............................. 28

4.2 Определение потерь холостого хода трансформатора......................... 30

4.3 Определение тока холостого хода трансформатора............................. 31

5. Тепловой расчет трансформатора............................................................... 34

5.1 Тепловой расчет обмоток....................................................................... 34

5.2 Тепловой расчет бака трансформатора................................................. 35

5.3 Окончательный расчет превышений температуры............................... 39

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................. 41

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......................................... 42

 

Задание на проектирование

Выполнить расчет и конструктивную разработку трансформатора по следующим данным:

1. Тип трансформатора ТМ.

2. Число фаз 3.

3. Частота напряжения сети 50 Гц.

4. Номинальная мощность .

5. Номинальное напряжение обмотки ВН, .

6. Номинальное напряжение обмотки НН, .

7. Схема и группа соединения обмоток .

8. Система охлаждения – с естественной циркуляцией масла и воздуха (естественное масляное).

9. Режим работы – длительная нагрузка.

 

Параметры трансформатора:

1. Напряжение короткого замыкания .

2. Потери короткого замыкания .

3. Ток холостого хода .

4. Потери холостого хода .

 

Дополнительное условие:

Обмотка из алюминиевого или медного провода.

ВВЕДЕНИЕ

 

Изучение электромеханики важно для всех электротехнических специальностей, потому что электромеханические преобразователи (электрические машины) являются основными источниками и потребителями электроэнергии. Почти вся электрическая энергия, используемая человечеством, вырабатывается синхронными генераторами, и львиная доля ее потребляется электрическими двигателями с целью преобразования в механическую энергию.

Изучение электрических машин начинается с трансформатора, потому что происходящие в нем физические процессы имеют много общего с процессами во вращающихся машинах. Принцип работы и трансформатора, и электрической машины основан на явлении электромагнитной индукции. Затем на базе теории трансформатора наглядно и удобно излагается теория электрических машин переменного тока.

Трансформатор – это статическое (т. е. без механического движения) электромагнитное устройство для преобразования напряжения переменного тока одной величины в напряжение переменного тока другой величины.

Процесс проектирования трансформатора включает получение проектного задания, электромагнитный расчет (выбор основных размеров, расчеты обмоток, параметров короткого замыкания и магнитной системы) и тепловой расчет, разработку конструкции по результатам расчетов.[1]

Выбор основных размеров трансформатора