Курсовая работа: Трансформатор силовий трифазний потужністю 740 кВА

=319,98/8=40 мм2,

По табл. 5.2 [1] вибираємо більший номінальний розмір проводу

Товщина ізоляції  мм, тоді =5,5, =8,

 тоді маємо переріз обмотки НН:

 57,5

 АПБ 88

Щільність струму в обмотці

 =1069,4/(8∙36,6)=3,65 А/мм2

переріз обмотки низької напруги

=8∙36,6=292,8 мм2.

Осьовий розмір витка

=8 мм.

Осьовий розмір (висота) обмотки, опресованої після сушки трансформатора визначається по наступних формулах:

для одноходової обмотки (=1) з трьома транспозиціями по (6.21) [1]

=8∙(19+4)∙10-3+0,95∙0,004∙(19+3)=0,268 м

де =0,95 –коеффициент, що враховує усадку прокладок між котушками після сушки і опресовування обмотки;

для двоходової обмотки (=2) з рівномірно розподіленою транспозицією

=2∙8∙(19+1)∙10-3+0,95∙0,004∙(2∙19+1)= 0,468 м

У нашому випадку =2, тому приймаємо

Радіальний розмір обмотки (рис. А.5)

=(8∙5,5)/2=0,022 м.

Ізоляція між обмоткою НН і стрижнем, а також між обмотками ВН і НН виконується при потужності трансформатора 25-630 кВА м'якими циліндрами, намотаними при  трансформатора  електроізоляційного картону. При потужності трансформатора більше 630 кВА - твердими паперово-бакелітовими циліндрами. Приймаємо товщину циліндра (див. рис. А.5) по табл.4.4 для =740 кВА і =5 кВ.

Обмотка намотується на рейках, приймаємо

Радіальний розмір ( товщина рейок - по табл. 4.4 для =5 кВ)

на паперово-бакелітовому циліндрі з наступними розмірами.

Внутрішній діаметр циліндра паперово-бакелітового циліндра

0,22+2(0,015-0,006-0,004)=0,23 м

Зовнішній діаметр циліндра

=0,23+2∙0,004=0,238 м

Виступ циліндра за висоту обмотки низької напруги  (див. малий. А.6) забезпечує відсутність розряду по поверхні циліндра між обмотками або з обмотки на стрижень. Приймаємо осьові розміри циліндрів ВН і НН однаковими по конструктивних міркуваннях. Отже,  вибирається по табл. 4.4 [1] для =25 кВ

Осьовий розмір циліндра

=0,468+2∙0,02=0,508 м

отже циліндр має розміри, м

       0,23

 Æ ---------- 0,508

       0,238 .

Внутрішній діаметр обмотки

=0,22+2∙0,015=0,25 м.

Зовнішній діаметр обмотки

0,25+2∙0,022=0,294 м.

Радіальний розмір рейок (перевірка)

=(0,25-0,238/2)= 0,006м.

Щільність теплового потоку на поверхні обмотки НН з каналами між всіма витками по (7.19) [1]. Вибираємо число рейок між обмоткою НН і циліндром обмотки ВН:

Вибираємо ширину рейок:

Визначаємо коефіцієнт закриття поверхні

=1-10∙0,02/(3,14•0,294)=0,783.

Для гвинтової одноходової обмотки (=1) число витків в =1,0; для двоходової гвинтової обмотки(=2) число витків =0,5 (див. стор. 314). Приймаємо для = 2

107∙3,65∙106∙1069,4∙0,5∙1,05∙10-10/(0,783∙(0,022+8∙10-3))=933 Вт/м2,

де - коефіцієнт додаткових втрат, приймаємо 1,05;

Маса металу обмотки  міді по (7.6) [1]:

Середній діаметр обмотки НН

=(0,25+0,294)/2 =0,272 м.

28∙103∙3∙0,272∙19∙292,8•10-6=127 кг

де  число стрижнів.

Маса  по табл. 5.5 [1]

 =1,02∙127=130 кг

Розрахунок обмотки високої напруги

Згідно табл. 5.8 [1] вибираємо безперервну котушкову обмотку з прямокутного  (рис. А.12 ). Групу послідовно  витків, які намотані у вигляді спіралі і відокремлену від других таких же груп, називають котушкою, а обмотку, яка складається з ряду котушок, що розташовані в осьовому напрямі, називають котушковою. Котушкові обмотки можуть бути дисковими, які набираються з окремих намотаних котушок (рис. А.12,а), або безперервними, які намотуються без розриву (малий. А.12,б), наприклад, перехід з однієї котушки 1 в іншу 6 (малий. А.12,д) здійснюється без паяння. Котушки намотують на рейки 3, які утворюють вертикальний канал уздовж внутрішньої поверхні обмотки. На рейках закріплюють прокладки 5, які утворюють горизонтальні канали між котушками.

У витках обмотки може бути від одного до шести паралельних . При двох і більш  необхідно вирівнювати їх довжину і положення в магнітному полі розсіяння, для чого  міняють місцями, тобто роблять транспозицію (рис. А.12,д).

Число витків при номінальній напрузі

3468/12,16=285.

Число витків для котушкової обмотки повинне бути парним (стор.289) [1], тому приймаємо

Згідно ГОСТ 12022-76 передбачаємо відгалуження +5%, +2,5%, -2,5%, -5% номінальної напруги окрім основного на затисках з номінальною напругою.

Напруга на одному ступені регулювання або різниця напруг двох сусідніх відгалужень в %

у абсолютних величинах

=2,5∙6000/100=150 В.

Число витків в одному ступеню регулювання

=6000•0,025/(12,16•1,73)= 7,1,

Приймаємо

Число витків в котушці повинне бути цілим або дробним, в останньому випадку знаменник дробу означає число рейок по колу обмотки

Приймаємо число рейок між циліндром і обмоткою ВН.

Приймаємо =7,1 витка (ів)

Таблиця 3.1. Відгалуження обмоток ВН

Схема регулювання напруги приведена на рис. А.13.

Контакти перемикача розраховується на робочий струм =71,3 A.

Найбільша напруга між контактами перемикача в одній фазі:

Робоча

=150∙4/1,73=347 В.

випробувальна

=2∙150∙4/1,73=694 В.

Осьовий розмір обмотки високої напруги  приймаємо (попередньо)

0,468 м.

Орієнтовна щільність струму в обмотці

2∙3342042-3,65∙106= 3,03 А/м2.

Орієнтовний переріз обмотки високої напруги

71,3/ 3,03=23,53 мм2.

Висота (осьовий розмір) витка орієнтовно по 5.6 [1]

1200∙1/(1,07∙( 3,03)2∙10-8)=0,0122 м

де  Вт/м2 для трансформаторів з природним масляним охолоджуванням (стор. 260 [1]);

  для гвинтових і котушкових обмоток (стор. 261 [1]).

По табл. 5.8 [1] вибираємо безперервну котушкову обмотку з мідного прямокутного  (S=740 кВА =71,3 A, =6000В, 23,53 мм2). По сортаменту мідного обмотувального  (табл. 5.2) [1] вибираємо переріз .

Попередньо приймаємо число паралельних

=23,53 /1=23,53 мм2,

По табл. 5.2 [1] вибираємо більший номінальний розмір проводу

менший номінальний розмір 

а також номінальний переріз

Товщина ізоляції  мм, тоді =2,62 мм =11,7 мм, тоді маємо переріз обмотки ВН:

               11,2

 ПБ 1-------------------.

                 11,7

Щільність струму в обмотці

=71,3/(23,4∙1)=3,05 А/мм2.

Приймаємо конструкцію основної обмотки з радіальними каналами між всіма котушками.

Осьовий розмір (висота) радіального каналу  в масляних трансформаторах потужністю від 160 до 6300 кВА і робочих напруг не більше 35 кВ коливається від 4 до 6 мм (стор. 290 [1]).

Приймаємо

Осьовий розмір котушки з ізоляцією ==11,7 мм.

Схема регулювання – по рис.А. 13. Канал в місці розриву обмотки приймаємо згідно табл.4.9 [1]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7