Рассчет трехфазного двухобмоточного трансформатора..

ВВЕДЕНИЕ В данной курсовой работе нам предстоит рассчитать трехфазный двухобмоточный трансформатор мощностью 1000 кВ•А. Практика показала, что при передаче одной и той же мощности на определенное расстояние, потери энергии оказываются не одинаковыми, если в линии электропередач используется разное напряжение. Чем больше напряжение, тем меньше потери. Для изменения напряжения используют трансформаторы. Для повышения напряжения в начале ЛЭП устанавливают повышающие трансформаторы, а в конце – понижающие, умень¬шающие напряжение до требуемых значений. Для этого соору¬жают трансформаторные подстанции, распределяющие электро¬энергию между потребителями (промышленные центры, заводы, фабрики, города, поселки) и трансформирующие ее на напря¬жения электрических сетей и токоприемников. Главное место среди множества различных видов трансформаторов, применяе¬мых в энергетике, принадлежит силовым трансформаторам. Наша цель заключается в том, чтобы спроектировать трансформатор с приемлемыми паспортными данными, то есть, чтобы потери короткого замыкания, потери холостого хода и т.д. были в пределах нормы. 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН К основным электрическим величинам, значения которых используются в расчетах трансформаторов, относятся: - мощности на одну фазу и на стержень; - номинальные линейные токи обмоток высшего напряжения (ВН) и низшего напряжения (НН); - номинальные фазные токи и напряжения обмоток ВН и НН; - активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания; - испытательные напряжения для элементов обмоток ВН и НН. Эти электрические величины определяются по нижеприводимым формулам. Мощность одной фазы трансформатора Где – номинальная мощность трансформатора, кВ•А; – число фаз. Мощность на одном стержне , где с – число активных (несущих обмоток) стержня магнитопровода трансформатора. Для трехфазного ( = 3) трехстержневого ( = 3) трансформатора кВ•А. Номинальные линейные токи обмоток Где и – напряжение соответствующих обмоток ВН и НН при использовании нулевых ответвлений обмотки ВН, В.

Введение...................................................................................................................5
1. Определение основных электрических величин..............................................6
2. Расчет основных размеров трансформатора.....................................................8
2.1. Выбор конструктивной схемы магнитной системы, марки стали и толщины листов, технологии изготовления.........................................................8
2.2. Выбор материала и конструкции обмоток (предварительно)....................11
2.3. Выбор конструкции и определение размеров основных изоляционных промежутков главной изоляции обмоток............................................................11
2.4. Определение основных размеров трансформатора.....................................13
3. Расчет обмоток...................................................................................................18
3.1. Общие вопросы расчета обмоток..................................................................18
3.2. Расчет обмоток НН.........................................................................................18
3.2.1. Расчет цилиндрических обмоток из прямоугольного провода...............20
3.2.2. Расчет цилиндрической многослойной обмотки из алюминиевой ленты.......................................................................................................................24
3.3. Расчет обмоток ВН.........................................................................................27
3.3.1. Расчет цилиндрической многослойной обмотки из прямоугольного провода...................................................................................................................28
3.3.2. Расчет многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода..32
4. Определение параметров короткого замыкания............................................35
4.1. Определение потерь короткого замыкания..................................................35
4.2. Расчет напряжения короткого замыкания....................................................38
4.3. Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании.............................................................................................39
4.3.1. Проверка обмоток на механическую прочность при коротком замыкании..............................................................................................................40
4.4. Способы снижения сил в обмотках при коротком замыкании..................45
5. Окончательный расчет магнитной системы...................................................46
5.1. Определение размеров магнитной системы................................................46
5.2. Определение потерь холостого хода............................................................49
5.3. Расчет тока холостого хода...........................................................................51
6. Тепловой расчет и расчет систем охлаждения...............................................55
6.1. Проверочный тепловой расчет обмоток.......................................................55
6.2. Тепловой расчет бака.....................................................................................57
7. Определение массы основных материалов.....................................................65
Заключение.............................................................................................................68
Список использованных источников...................................................................69

1. Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов/ И.П.Копылов. 3-е изд., испр. М.: Высш. шк., 2002-607с.
2. Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов: Учеб. пособие для вузов/П.М.Тихомиров 5-е изд., перераб. И доп. М.: Энергоатомиздат, 1986. 528с.
3. Гончарук А.И. Расчет и конструирование трансформаторов: Учеб. пособие для техникумов/ А.И.Гончарук. М.: Энергоатомиздат, 1990.-256с.
4. Кузьмина Т.А. Трансформаторы силовые общего назначения класса напряжения до 35 кВ. Справочник./Т.А.Кузьмина. М.: Информэлектро, 1995.