Приведенное ниже, заполняются преподавателем

по согласованию со студентом.

 

ЗАДАНИЕ

на проектирование силового трехфазного трансформатора

Выдано «…».... 200.. г. студенту гр. ЭЗ-….. ---------------

Выполнить расчет и конструктивную разработку трансформатора по следующим исходным данным:

Тип трансформатора – сухой, масляный.

Номинальная мощность - ……… кВА.

Номинальная частота – 50 Гц.

Номинальное напряжение обмотки ВН - ….. ± 2х2,5% кВ.

Номинальное напряжение обмотки НН - ….. кВ.

Схема и группа соединения обмоток - ………

Режим работы – S1 (продолжительный режим).

Категория размещения – 1(наружная установка), 3 (в закрытом помещении).

Материал сердечника – электротехническая сталь марки 3404 (Э330А). Толщина листа – 0,35 мм.

Материал обмоточного провода – медь, алюминий.

Номинальные (контрольные) данные трансформатора:

Номинальное напряжение короткого замыкания – u_к.н = …%.

Номинальные потери короткого замыкания – Р_к.н = ….. кВт.

Номинальный ток холостого хода – i_0н = …%.

Номинальные потери холостого хода – Р_0н = ….. кВт.

Срок защиты проекта «…»....... 200.. г.

Преподаватель..............

 

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Трансформаторы с масляным (№№1-20)

и воздушным (№№21-32) охлаждением,

в которых применены обмотки из меди (№№ 1-13, 21-24)

и алюминия (№№ 14-20, 25-32)

№	Sн, кВА	Uвн, кВ	Uнн, кВ	Схема и группа	Рк.н, кВт	Р0н, кВт	uк.н, %	i0н, %
			0,4	Y/Yн-0	1,97	0,33	4,5	2,6
			0,23	D/Y-11	1,97	0,33	4,5	2,6
			0,4	Y/Yн-0	1,97	0,33	4,5	2,6
			0,69	D/Yн-11	1,97	0,42	6,5	2,6
			0,23	Y/Y-0	2,65	0,51	4,5	2,4
			0,4	Y/Yн-0	2,65	0,51	4,5	2,4
			0,69	D/Yн-11	3,1	0,51	4,5	2,4
			0,69	D/Yн-11	3,1	0,62	6,5	2,4
			0,23	Y/Y-0	3,7	0,74	4,5	2,3
			0,4	D/Yн-11	3,7	0,74	4,5	2,3
			0,69	Y/Yн-0	3,7	0,74	4,5	2,3
			0,69	D/Yн-11	4,2	0,9	6,5	2,3
			0,23	Y/Yн-0	5,5	0,95	4,5	2,1
			0,4	D/Yн-11	5,5	0,95	4,5	2,1
			0,4	Y/Yн-0	5,5	0,95	4,5	2,1
			0,69	D/Yн-11	5,9	1,2	6,5	2,1
			0,4	Y/Yн-0	7,6	1,31	5,5	2,0
			0,69	D/Yн-11	8,5	1,31	5,5	2,0
			0,69	Y/Yн-0	7,6	1,6	6,5	2,0
			6,3	Y/D-11	7,6	1,6	6,5	2,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	0,74	0,23	3,2	6,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	1,3	0,3	3,7	4,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	1,86	0,53	4,1	4,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	2,4	0,8	4,3	4,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	0,67	0,15	5,0	4,5
		0,38	0,23	Y/Y-0	0,75	0,23	5,0	6,0
		0,38	0,23	Y/Y-0	1,96	0,53	4,8	4,0
		0,38	0,23	D/Y-11	2,6	0,8	5,0	4,0
			0,4	Y/Yн-0	2,6	0,83	5,5	4,0
			0,4	D/Yн-11	3,5	1,05	5,5	3,5
			0,4	D/Yн-11	3,3	1,6	5,5	3,0
			0,4	D/Yн-11	7,2	2,3	5,5	2,9

Последовательность расчета трансформатора

соответствует методике, приведенной в [4]:

А. Определение основных электрических величин: значения линейных и фазных значений напряжений и токов обмоток ВН и НН и составляющих напряжения короткого замыкания (сс.97-99 раздела 3.2). Испытательные напряжения этих обмоток (табл.4.1, 4.2).

Б. Определение основных размеров трансформатора: выбор конструкции магнитной системы, марки стали, изоляции пластин магнитопровода (сердечника) - глава 2. Расчет диаметра, высоты и сечения стержня; предварительный расчет магнитной системы (разделы 3.7, 4.5, табл. 2.4, 3.12,. 4.4, 4.5, 4.15, 4.16, 8.2-8.7).

В.: Выбор типа обмоток, конструкции и размеров их главной изоляции (между обмотками ВН и НН и между обмотками и сердечником); Расчет обмоток ВН и НН, выбор размеров провода, числа витков и их распределение по слоям и катушкам; расчет продольной изоляции обмоток (между проводниками, слоями и катушками обмоток ВН и НН); расчет осевого и радиального размеров обмоток, уточнение коэффициента β (разделы 5.7, 6.1-6.3, табл.5.2, 5.3).

Г. Определение параметров короткого замыкания: расчет массы металла и провода, необходимого для изготовления обмоток ВН и НН, потерь и напряжения короткого замыкания (если эти показатели не соответствуют контрольным данным трансформатора, следует изменить величины, полученные в п.Б), а также электродинамических сил и температуры обмоток при коротком замыкании с последующей проверкой динамической и термической стойкости трансформатора. Допуск на отклонение расчетных потерь короткого замыкания от контрольных составляет +5%, а расчетного напряжения короткого замыкания ― ±5% (разделы 7.1-7.3).

Д. Окончательный расчет магнитной системы и определение параметров холостого хода трансформатора: расчет размеров и активных сечений стержней и ярм, расчет массы стали этих элементов, а также потерь и тока холостого хода. Допуск на отклонение расчетных потерь холостого хода от контрольных составляет +7,5%, расчетного тока холостого хода - +15% (см. разделы 8.1-8.3 для плоской магнитной системы).

Е. Определение теплового режима трансформатора при номинальной нагрузке: поверочный тепловой расчет обмоток и бака, выбор конструкции бака – гладкий или с трубчатыми радиаторами; окончательный тепловой расчет обмоток и расчет размеров расширителя (разделы 9.4-9.8).