СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ

1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

2.РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ ТРАНСФОРМАТОРА

2.1. Выбор конструктивной схемы магнитной системы, марки стали и толщины листьев, технологии изготовления

2.2. Выбор материала и конструкции обмоток

2.3. Выбор конструкции и определение размеров основных изоляционных промежутков главной изоляции обмоток

2.4. Определение основных размеров трансформатора

3.РАСЧЕТ ОБМОТОК НН и ВН

3.1. Общие вопросы расчёта обмоток

3.2. Расчёт обмоток НН

3.2.1. Расчёт цилиндрических обмоток из прямоугольного провода

3.2.2. Расчёт цилиндрической многослойной обмотки из алюминиевой ленты

3.3. Расчёт обмоток ВН

3.3.1.Расчёт цилиндрической многослойной обмотки из прямоугольного провода

3.3.2.Расчёт многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода.

4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

4.1. Определение потерь короткого замыкания

4.2. Расчёт напряжения короткого замыкания

4.3. Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании

4.3.1.Проверка обмоток на механическую прочность при коротком замыкании

4.4. Способы снижения сил в обмотках при коротком замыкании

5.ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ

5.1. Определение размеров магнитной системы

5.2. Определение потерь холостого хода

5.3. Расчет тока холостого хода

6.ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

6.1. Проверочный тепловой расчёт обмоток

6.2. Тепловой расчёт бака

7.ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ОСНОВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение

Трансформаторы - весьма распространенные электромагнитные аппараты для преобразования электрической энергии переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию переменного тока с другими параметрами без изменения частоты.

Силовые трансформаторы являются важнейшими элементами электрической сети, где производятся многократные преобразования параметров электрической энергии, и в стоимости электрических сетей большую долю составляют стоимости трансформаторов. Примерно 40% от суммарных потерь электроэнергии в электрической сети составляют потери в трансформаторах. Поэтому при проектировании большое внимание следует уделять вопросам снижения потерь в трансформаторах и стоимости трансформаторов.

Выполнение условий задания на проектирование возможно лишь с использованием новых электротехнических и изоляционных материалов, современных технологий проектирования, изложенных в рекомендуемой литературе.

Курсовой проект должен иметь две взаимосвязанных части:

- расчетно-пояснительную записку;

- графическую часть.

Расчетно-пояснительная записка должна содержать:

- введение;

- задание на курсовой проект;

- реферат;

- расчетную часть;

- заключение;

- список использованной литературы;

- содержание.

Расчетно-пояснительная записка выполняется согласно требованиям ЕСКД к текстовым документам. В качестве образца можно использовать оформление этих методических указаний.

Графическая часть выполняется на листе формата А1 и должна содержать чертежи общего вида трансформатора в трех проекциях с необходимыми размерами и сечениями, основную надпись и спецификацию, выполняемые в соответствии с ЕСКД.

Расчет трансформатора осуществляется в 2 этапа: предварительный и окончательный. На этапе предварительного расчета определение некоторых размеров и параметров осуществляется по упрощенным выражениям с использованием коэффициентов, полученных из практики проектирования. При окончательном расчете, который производится после выбора конструкции и определения размеров элементов трансформатора, проверки и подгонки к заданной норме параметров короткого замыкания, уточняются основные размеры и параметры трансформатора. Для снижения трудоемкости расчетов схему их выполнения необходимо строить так, чтобы заданные параметры учитывались и подгонялись на ранних стадиях расчета.

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

Номинальные линейные токи обмоток

где и – напряжение соответствующих обмоток ВН и НН при использовании нулевых ответвлений обмотки ВН, В.

Фазный ток обмотки одного стержня трехфазного трансформатора:

при соединении обмоток в звезду или зигзаг

при соединении обмоток в треугольник

где I – номинальный ток обмотки: обмотки ВН, обмотки НН.

Фазное напряжение трёхфазного трансформатора:

при соединении обмоток в звезду или зигзаг

при соединении обмоток фаз в треугольник