Спасибо за работу! Выручили! Надеюсь на дальнейшее сотрудничество!
Информация о работе
Подробнее о работе
Расчет трансформатора мощностью 25кВА
- 22 страниц
- 2017 год
- 133 просмотра
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение 4
1. Расчет основных электрических величин и определение изоляционных расстояний. 7
2. Расчет основных размеров трансформаторов 9
3. Расчет обмоток 13
3.1 Расчет обмотки НН 13
3.2 Расчет обмотки ВН 14
4. Расчет параметров короткого замыкания 17
4.1 Расчет токов короткого замыкания 17
4.2 Расчет напряжения короткого замыкания 17
4.3 Определение механических сил в обмотках и нагрев обмоток при коротком замыкании 18
5. Расчет магнитной системы 19
5.1 Определение размеров магнитной системы и массы стали 19
5.2 Расчет потерь холостого хода 20
5.3 Расчет тока холостого хода 21
Заключение 22
Список использованной литературы 23
Введение
Трансформатором называется статическое электромагнитное устройство, имеющее две или болеe индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока.
Трансформаторы малой мощности различного назначения используются в устройствах радиотехники, автоматики, сигнализации, связи и т. п., а так же для питания бытовых электроприборов. Назначение силовых трансформаторов — преобразование электрической энергии в электрических сетях и установках, предназначенных для приема и использования электрической энергии.
Силовые трансформаторы подразделяются на два вида
• трансформаторы общего назначения предназначены для включения в сеть, не отличающуюся особыми условиями работы, характером нагрузки или режимом работы.
...
1. Расчет основных электрических величин и определение изоляционных расстояний.
Определение основных электрических величин
Мощность одной фазы и одного стержня:
Sф=S/3=25/3=8,33 кВт
Номинальные токи:
на стороне ВН: Iвн=Sн/(1,73×Uвн)=25/10×1,73=1,44А
на стороне НН: Iнн=Sн/(1,73×Uнн)= 25/0,4×1,73=36,12А
Фазные токи:
на стороне ВН: Iвн.ф=Iвн.л=1,44 А
на стороне НН: : Iнн.ф=Iнн.л=36,12 А
Фазные напряжения:
на стороне ВН:Uф=Uл.вн./1,73=10000/1,73=5780,34В
на стороне НН: Uф=Uл.нн/1,73=400/1,73=231,22В
Испытательные напряжения (определяются по таблице 4.1):
на стороне ВН Uвн.исп=35 кВ
на стороне НН Uнн.исп=5 кB
По справочным данным выберем тип обмоток: Обмотка ВН при напряжении 10кВ и току 1,44А цилиндрическая многослойная из круглого провода. Обмотка НН при напряжении 0,4кВ и токе 36,12А цилиндрическая двухслойная из круглого провода. Класс напряжения ВН-15кВ; НН-1кВ.
Для испытательного напряжения обмотки ВН (Uвн.исп=35 кВ) находим изоляционные расстояния (по табл.4.
...
3.1 Расчет обмотки НН
Напряжение одного витка
Uв1=Uнн.ф/ω1=231,22/138=1,67 В
Средняя плотность тока в обмотках
Jср=(0,746×kд×Рк×Uв1/(Sd12))104=(0,746×0,97×500×1,67/(25×0,123))×104=2,96×106 А/м²
Сечение витка ориентировочно
П1=П'в =Iнн.ф/ Jср=36,12/2,96×106=12,2 мм²
По табл. 5.8 по мощности 25 кВА, току на один стержень 36,12 А, номинальному напряжению обмотки 231,22 В и сечению витка 12,2 мм2 выбираем двухслойную цилиндрическую обмотку из прямоугольного медного провода.
Число витков в одном слое
ωсл1=ω1/2=138/2=69
Ориентировочный осевой размер витка
hв1=l/(ωсл1+1)=0,24/(69+1)=0,0034 мм=3,42мм
По полученным значениям П'в=12,2 и hВ1 =0,0034 подбираем медный провод для намотки обмотки НН, с сечением одного провода ПБ 2×
П"1=12,4 мм2
Полное сечение витка
П1=nВ1П"110-6=2·12,4·10-6=24,8·10-6м²
Полученная плотность тока
J1=I1/П1=36,12/24,8×10-6=1,46106 А/м2
Осевой размер витка определяем по рис.
...
3.2 Расчет обмотки ВН
Число витков обмотки при номинальном напряжении:
ωн2=ω1·Uф1/Uф2;
ωн2=138·5780,34 /231,22=3449,9 принимаем ωн2=3450
Число витков на одной ступени регулирования напряжения при соединении обмотки ВН в звезду:
ωР=0,02510000/1,67×1,73=87 витков.
Для четырёх ступеней:
Напряжение, В
Число витков на
ответвлениях
10500
3450+2·87=3624
10250
3450+87=3537
10000
3450
9750
3450-87=3363
9500
3450-2·87=3276
Предварительная плотность тока в обмотке ВН
J2≈2JCP-J1=2×1,96×106-1,46×106=2,46∙106 А/м2
Предварительное сечение витка (ориентировочно)
П'2=I2/J2=1,44/2,46106=0,5810-6 м2 =0,58 мм2
Осевой размер обмотки ВН равен размеру обмотки НН
l2=l1=0,38 м
Выбираем медный обмоточный провод марки ПБ 1×
Сечением П'2=5,04×10-6 мм²
Полное сечение витка
П2=nВ2П"210-6=1×5,0410-6 мм2=5,0410-6 м2
Полученная плотность тока
J2=I2/П2= 1,44/5,0410-6 =0,29106 А/м2
Число витков в слое
wсл2=l2×1000/(nB2d') =0.
...
4.1 Расчет токов короткого замыкания
Основные потери в обмотке НН:
Росн1=2,410-12×J2G0=2,410-12(1,46×106)²59,61=304,98Вт
Основные потери в обмотке ВН:
Росн2=2,410-12J2GO=2,410-12(0,29×106)²692,54 =139,78Вт
Основные потери в отводах
Длина отводов определённая приближённо:
lотв=7,5l=7,50,24=1,8 м
Масса отводов НН:
Gотв1=lотв×Потв× γ=1,837,4×10-68900=0,59кг
Потери в отводах НН:
Pотв1=k×J2Gотв1=2,410-12(0,29106)²0,59=0,11 Вт
Масса отводов ВН:
Gотв2=lотв×Потв×γ=1,8·5,0410-68900=0,08кг
Потери в отводах НН:
Pотв2=k×J2Gотв=2,410-12(0,29106)20,08=0,02 Вт
Потери в стенках бака и других элементах конструкции:
Pσ≈10kS=100,01625=4 Вт
Полные потери короткого замыкания:
Pк=Pосн1×kд1+Pосн2×kд2+Pотв1+Pотв2+Pσ=304,95+139,78+0,11+0,02+4=
=448,86 Вт
Полные потери к.з. составляют 89,77% от заданных
4.2 Напряжение короткого замыкания
Активная составляющая напряжения короткого замыкания:
Uа=Pк/10S=448,86/1025=1,79%
Реактивная составляющая:
Uк=3,95 %
5.1 Определение размеров магнитной системы и массы стали
Выбрана конструкция трёхфазной шихтованной магнитной системы, собираемой из пластин холоднокатаной текстурованной стали марки 3412, толщиной 0,35 мм. Стержни магнитной системы прессуются путём расклиниванием с обмоткой низкого напряжения или её жёстким изоляционным бумажно-бакелитовым цилиндром, ярма прессуются стальными балками, стянутыми шпильками расположенными вне ярма Число ступеней в сечении стержня 6, в ярме 5.
№ пакета
Стержень, мм
Ярмо, мм
1
85×15
85×15
2
75×10
75×10
3
65×6
65×6
4
55×4
55×4
5
40×5
Общая толщина пакетов стержня (ширина ярма) 0,12 м. Площадь- ступенчатой фигуры сечения стержня по табл. 8.6 Пф,с=62,9 см2, ярма Пф,я=63,7 см2.
...
1. Тихомиров П.М. Расчёт трансформаторов: Учеб. Пособие для вузов.-5-е изд., перераб. и доп.- М.: энергоатомиздат,1986.-528с.:ил.
2. Иванов В.В. Расчет трансформатора при ремонте.
3. Пястолов А.А. Практикум по эксплуатации и ремонту электрооборудования.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
