Спасибо за работу! Выручили! Надеюсь на дальнейшее сотрудничество!
Подробнее о работе
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Изобретателем трансформатора является русский ученый П. Н. Яблочков. В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей.
Содержание
Введение..................................................................................................................3
1. Общая часть......................................................................................................4
1.1. Пути развития отечественного трансформаторостроения........................4
1.2. Характеристика основных узлов проектируемого трансформатора........5
2. Расчетная часть................................................................................................7
2.1. Расчет основных электрических величин трансформатора......................7
2.2. Выбор изоляционных расстояний и расчет основных размеров трансформатора.............................................................................................7
2.3. Выбор конструкции и расчет обмоток НН и ВН........................................9
2.4. Расчет параметров короткого замыкания (КЗ).........................................14
2.5. Расчет магнитной системы и характеристик холостого хода (ХХ)........19
2.6. Определение КПД трансформатора..........................................................24
2.7. Тепловой расчет трансформатора..............................................................24
2.8. Расчет массы трансформатора...................................................................29
Заключение...........................................................................................................31
Приложение..........................................................................................................32
Приложение 1..............................................................................................32
Приложение 2..............................................................................................33
Список литературы.............................................................................................51
1.1. Пути развития отечественного трансформаторостроения
Изобретателем трансформатора является русский ученый П. Н. Яблочков. В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей.
Выдающийся русский электротехник М. О. Доливо-Добровольский в 1889 г. предложил трехфазную систему переменного тока, построил первый трехфазный асинхронный двигатель и первый трехфазный трансформатор.
При помощи трехфазных трансформаторов напряжение генератора в Лауфене повышалось до 15 кВ и понижалось во Франкфурт-на-Майне до 65 В (фазное значение), при котором осуществлялось питание трехфазного асинхронного двигателя для насосной установки мощностью 75 кВт. При дальнейших опытах напряжение в линии электропередачи повышалось до 28 кВ посредстве последовательного включения обмоток ВН двух трансформаторов. К. п. д. электропередачи был 77,4% и считался тогда высоким.
К 1930 г.
...
1.2. Характеристика основных узлов проектируемого трансформатора.
Трансформатор – сложное устройство, состоящее из большого числа узлов, деталей и металлоконструкций. Основными частями трансформатора являются:
1) Магнитопровод
2) Обмотки
3) Бак
4) Вводы
5) Расширитель
6) Крышка
7) Переключатель
8) Вспомогательная аппаратура для обслуживания и защиты трансформатора
Магнитопровод служит для локализации в ней основного магнитного поля трансформатора.
Обмотки – совокупность витков из проводников, в которой суммируются наведенные в них ЭДС для получения высшего или низшего напряжений. Электротехническую сталь и медь (алюминий), из которых изготовлены магнитная система и обмотки с отводами, называют активными материалами.
Магнитная система в собранном виде с соединяющими ее деталями и ярмовыми балками образует остов трансформатора.
...
2.2. Выбор изоляционных расстояний и расчет основных размеров трансформатора
Испытательные напряжения определяем по табл. П2.2: для обмотки ВН кВ кВ.
Для испытательного напряжения обмотки ВН кВ по табл. П2.4 находим изоляционные расстояния:
см;см;см;
для кВ по табл. П2.3 находим см.
Расчет основных размеров трансформатора.
Определяем диаметр стержня,
[см](2.1)
где – мощность одного стержня, кВА;
– рекомендуемые пределы варьирования, по табл. П2.6;
– коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю;
– коэффициент заполнения сталью;
– частота сети переменного тока, Гц
– магнитная индукция в стержне, Тл;
– ширина приведенного канала рассеяния,
см,
где см;
– коэффициент канала расстояния, (табл. П2.8);
– реактивная составляющая короткого замыкания,
%;
– активная составляющая короткого замыкания,
%.
Подставляем все значения в (2.1) получаем:
см.
Берем нормализованный диаметр см (табл. П2.
...
2.3. Выбор конструкции и расчет обмоток НН и ВН
Выбор типа обмоток
Типы обмоток выбираем по таблице П2.7.
Обмотка ВН
Тип обмотки: цилиндрическая многослойная из алюминиевого круглого провода.
Преимущества: простая технология изготовления.
Недостатки: ухудшение теплоотдачи и уменьшение механической прочности с ростом мощности трансформатора.
Обмотка НН
Тип обмотки: цилиндрическая двухслойная обмотка из алюминиевого прямоугольного провода.
Преимущества: Простая технология изготовления, хорошее охлаждение.
Недостатки: Малая механическая прочность.
Расчет обмотки НН.
Число витков на одну фазу обмотки НН,
.
Уточняем ЭДС одного витка,
В.
Действительная индукция в стержне,
Тл.
Расчет ведем для двухслойной цилиндрической обмотки из алюминиевого прямоугольного провода.
Число витков в одном слое,
.
Ориентировочный осевой размер витка,
см.
Ориентировочное сечение проводника,
мм2,
где A/мм2 – средняя плотность тока, определяем по табл. П2.9.
Выбираем провод (табл. П2.12),
мм2, где т.е.
...
2.7. Тепловой расчет трансформатора
Поверочный тепловой расчет обмоток.
Внутренний перепад температуры для обмотки из прямоугольного провода,
оС,
где – толщина изоляции провода на одну сторону, см;
– теплопроводность изоляции провода, определяемая для различных материалов по табл. П2.23, Вт/(моС).
Внутренний перепад температуры в цилиндрических обмотках из круглого провода,
оС.
Потери, выделяющиеся в 1 м3 общего объема обмотки,
Вт/м3.
Средняя теплопроводность обмотки,
Вт/(моС),
где – теплопроводность междуслойной изоляции, Вт/(моС), (табл. П2.23).
Средняя условная теплопроводность обмотки без учета междуслойной изоляции, Вт/(моС),
,
где .
Средний перепад температур,
оС;оС.
Перепад температуры на поверхности обмотки,
оС;
оС.
Среднее превышение температуры обмотки над средней температурой масла,
оС;
оС.
Тепловой расчет бака.
...
1) Гончарук А. И., Расчет и конструирование трансформаторов: Учеб. для техникумов. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 256 с.
2) Тихомиров П. М., Расчет трансформаторов: Учеб. пособие для вузов. – 5-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 528 с.
3) Григорьев В. Ф., Бондаренко А. В., Бунзя А. В., Расчет трехфазного силового масляного трансформатора: учеб.-метод. пособие. – Екатеринбург: УрГУПС, 2016. – 115 с.
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
Изобретателем трансформатора является русский ученый П. Н. Яблочков. В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей.
Содержание
Введение..................................................................................................................3
1. Общая часть......................................................................................................4
1.1. Пути развития отечественного трансформаторостроения........................4
1.2. Характеристика основных узлов проектируемого трансформатора........5
2. Расчетная часть................................................................................................7
2.1. Расчет основных электрических величин трансформатора......................7
2.2. Выбор изоляционных расстояний и расчет основных размеров трансформатора.............................................................................................7
2.3. Выбор конструкции и расчет обмоток НН и ВН........................................9
2.4. Расчет параметров короткого замыкания (КЗ).........................................14
2.5. Расчет магнитной системы и характеристик холостого хода (ХХ)........19
2.6. Определение КПД трансформатора..........................................................24
2.7. Тепловой расчет трансформатора..............................................................24
2.8. Расчет массы трансформатора...................................................................29
Заключение...........................................................................................................31
Приложение..........................................................................................................32
Приложение 1..............................................................................................32
Приложение 2..............................................................................................33
Список литературы.............................................................................................51
1.1. Пути развития отечественного трансформаторостроения
Изобретателем трансформатора является русский ученый П. Н. Яблочков. В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей.
Выдающийся русский электротехник М. О. Доливо-Добровольский в 1889 г. предложил трехфазную систему переменного тока, построил первый трехфазный асинхронный двигатель и первый трехфазный трансформатор.
При помощи трехфазных трансформаторов напряжение генератора в Лауфене повышалось до 15 кВ и понижалось во Франкфурт-на-Майне до 65 В (фазное значение), при котором осуществлялось питание трехфазного асинхронного двигателя для насосной установки мощностью 75 кВт. При дальнейших опытах напряжение в линии электропередачи повышалось до 28 кВ посредстве последовательного включения обмоток ВН двух трансформаторов. К. п. д. электропередачи был 77,4% и считался тогда высоким.
К 1930 г.
...
1.2. Характеристика основных узлов проектируемого трансформатора.
Трансформатор – сложное устройство, состоящее из большого числа узлов, деталей и металлоконструкций. Основными частями трансформатора являются:
1) Магнитопровод
2) Обмотки
3) Бак
4) Вводы
5) Расширитель
6) Крышка
7) Переключатель
8) Вспомогательная аппаратура для обслуживания и защиты трансформатора
Магнитопровод служит для локализации в ней основного магнитного поля трансформатора.
Обмотки – совокупность витков из проводников, в которой суммируются наведенные в них ЭДС для получения высшего или низшего напряжений. Электротехническую сталь и медь (алюминий), из которых изготовлены магнитная система и обмотки с отводами, называют активными материалами.
Магнитная система в собранном виде с соединяющими ее деталями и ярмовыми балками образует остов трансформатора.
...
2.2. Выбор изоляционных расстояний и расчет основных размеров трансформатора
Испытательные напряжения определяем по табл. П2.2: для обмотки ВН кВ кВ.
Для испытательного напряжения обмотки ВН кВ по табл. П2.4 находим изоляционные расстояния:
см;см;см;
для кВ по табл. П2.3 находим см.
Расчет основных размеров трансформатора.
Определяем диаметр стержня,
[см](2.1)
где – мощность одного стержня, кВА;
– рекомендуемые пределы варьирования, по табл. П2.6;
– коэффициент приведения идеального поля рассеяния к реальному полю;
– коэффициент заполнения сталью;
– частота сети переменного тока, Гц
– магнитная индукция в стержне, Тл;
– ширина приведенного канала рассеяния,
см,
где см;
– коэффициент канала расстояния, (табл. П2.8);
– реактивная составляющая короткого замыкания,
%;
– активная составляющая короткого замыкания,
%.
Подставляем все значения в (2.1) получаем:
см.
Берем нормализованный диаметр см (табл. П2.
...
2.3. Выбор конструкции и расчет обмоток НН и ВН
Выбор типа обмоток
Типы обмоток выбираем по таблице П2.7.
Обмотка ВН
Тип обмотки: цилиндрическая многослойная из алюминиевого круглого провода.
Преимущества: простая технология изготовления.
Недостатки: ухудшение теплоотдачи и уменьшение механической прочности с ростом мощности трансформатора.
Обмотка НН
Тип обмотки: цилиндрическая двухслойная обмотка из алюминиевого прямоугольного провода.
Преимущества: Простая технология изготовления, хорошее охлаждение.
Недостатки: Малая механическая прочность.
Расчет обмотки НН.
Число витков на одну фазу обмотки НН,
.
Уточняем ЭДС одного витка,
В.
Действительная индукция в стержне,
Тл.
Расчет ведем для двухслойной цилиндрической обмотки из алюминиевого прямоугольного провода.
Число витков в одном слое,
.
Ориентировочный осевой размер витка,
см.
Ориентировочное сечение проводника,
мм2,
где A/мм2 – средняя плотность тока, определяем по табл. П2.9.
Выбираем провод (табл. П2.12),
мм2, где т.е.
...
2.7. Тепловой расчет трансформатора
Поверочный тепловой расчет обмоток.
Внутренний перепад температуры для обмотки из прямоугольного провода,
оС,
где – толщина изоляции провода на одну сторону, см;
– теплопроводность изоляции провода, определяемая для различных материалов по табл. П2.23, Вт/(моС).
Внутренний перепад температуры в цилиндрических обмотках из круглого провода,
оС.
Потери, выделяющиеся в 1 м3 общего объема обмотки,
Вт/м3.
Средняя теплопроводность обмотки,
Вт/(моС),
где – теплопроводность междуслойной изоляции, Вт/(моС), (табл. П2.23).
Средняя условная теплопроводность обмотки без учета междуслойной изоляции, Вт/(моС),
,
где .
Средний перепад температур,
оС;оС.
Перепад температуры на поверхности обмотки,
оС;
оС.
Среднее превышение температуры обмотки над средней температурой масла,
оС;
оС.
Тепловой расчет бака.
...
1) Гончарук А. И., Расчет и конструирование трансформаторов: Учеб. для техникумов. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 256 с.
2) Тихомиров П. М., Расчет трансформаторов: Учеб. пособие для вузов. – 5-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 528 с.
3) Григорьев В. Ф., Бондаренко А. В., Бунзя А. В., Расчет трехфазного силового масляного трансформатора: учеб.-метод. пособие. – Екатеринбург: УрГУПС, 2016. – 115 с.
Купить эту работу vs Заказать новую | ||
---|---|---|
0 раз | Куплено | Выполняется индивидуально |
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что
уровень оригинальности
работы составляет не менее 40%
|
Уникальность | Выполняется индивидуально |
Сразу в личном кабинете | Доступность | Срок 1—6 дней |
300 ₽ | Цена | от 500 ₽ |
Не подошла эта работа?
В нашей базе 149294 Курсовой работы — поможем найти подходящую