Пример готовой курсовой работы по предмету: Электрические аппараты
Введение 3
1. Исходные данные для проектирования 5
2. Расчёт основных величин и изоляционных расстояний 5
3. Расчёт обмотки НН 6
4. Расчёт обмотки ВН 9
5. Расчёт параметров короткого замыкания 11
6. Расчёт магнитной системы 14
7. Расчёт параметров холостого хода 15
7.1. Расчёт потерь холостого хода 15
7.2. Расчёт тока холостого хода 17
8. Расчёт КПД трансформатора 18
9. Тепловой расчёт трансформатора 19
9.1 Тепловой расчёт обмоток 19
9.2. Тепловой расчёт бака 20
10. Внешние характеристики трансформатора 24
11. Бак трансформатора 25
Заключение 28
Список использованной литературы 29
Содержание
Выдержка из текста
тяговых подстанций традиционно решают путем их реконструкции с заменой силовых трансформаторов на более мощные или строительством дополнительной подстанции. Данные решения требуют больших капиталовложений, пересмотра проекта подстанции, долгого времени на выполнение строительно-монтажных работ и изготовление новых более мощных трансформаторов, но из-за недопустимости снижения уровня энергообеспечения тяговой сети на длительный период, отсутствия площадей в условиях тесной застройки, достаточных финансовых Данный вариант также связан с необходимостью значительных вложений на закупку новых более мощных и дорогих трансформаторов и необходимостью реализации эксплуатировавшегося трансформаторного оборудования на вторичном рынке, где за бывшую в употреблении продукцию получить соизмеримую
Не менее актуальной является задача снижения стоимости разрабатываемых и изготовляемых трансформаторов, решаемая за счет выбора рациональной конструкции и экономии основных используемых материалов.В курсовом проекте предусматривается разработка силового двухобмоточного понижающего сухого защищенного трансформатора типа ТСЗ, применяемого на цеховых трансформаторных подстанциях в системах электроснабжения промышленных предприятий.
Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов электрической сети. Необходимость распределения энергии между многими мелкими потребителями приводит к значительному увеличению числа отдельных трансформаторов по сравнению с числом генераторов. В соответствии с этим номинальные мощности и напряжения трансформаторов, изготавливаемых на заводах электротехнической промышленности, колеблются в очень широких пределах.
Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования одной (первичной) системы переменного тока в другую (вторичную), имеющую другие характеристики. Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции, открытом английским физиком Фарадеем в 1831 г. Явление электромагнитной индукции состоит в том, что если внутри замкнутого проводникового контура изменяется во времени магнитный поток, то в самом контуре наводится (индуктируется) электродвижущая сила (э. д. с.) и возникает индукционный ток. Чтобы уменьшить сопротивление по пути прохождения магнитного потока и тем самым усилить магнитную связь между первичной и вторичной катушками или, как их более принято называть, обмотками, последние должны быть расположены на замкнутом железном (стальном) сердечнике (магнитопроводе).
Применение замкнутого стального магнитопровода значительно снижает относительную величину потока рассеяния, так как проницаемость применяемой для магнитопроводов стали в 800-1000 раз выше, чем у воздуха (или вообще у диамагнитных материалов).
Электрическая энергия вырабатывается на электростанциях синхронными генераторами при напряжении 11 —
2. кВ; в отдельных случаях применяют напряжение 30
3. кВ. Такие напряжения являются слишком высокими для их непосредственного использования на производстве и в быту, но не являются достаточно высокими для экономичной передачи электрической энергии па большие расстояния. Дальнейшее повышение напряжения в линиях электропередачи (до
75. кВ и более) осуществляется повышающими трансформаторами.
Рассчитать конструкцию и параметры силового трансформатора с масляным и воздушным охлаждением
Передача электрической энергии на большие расстояния от места ее производства до места потребления требует в современных сетях не менее чем пяти-шестикратной трансформации в повышающих и понижающих трансформаторах.
Передача электроэнергии на большие расстояния от места производства до места потребления требует в современных сетях не менее чем пяти-, шестикратной трансформации в по-вышающих и понижающих трансформаторах [7].
Поэтому основная часть силовых трансформаторов — понижающие трансформаторы с высшим напряжением 110 и
3. кВ.
Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции. Потери активной и реактивной мощности в трансформаторе так малы, что почти во всех случаях можно считать первичные и вторичные мощности трансформатора равными друг другу. Несмотря на то, что трансформатору сегодня около
12. лет, этот объект выдвигает ряд проблем, достаточно сложных, чтобы привлечь к себе внимание большого числа специалистов, занятых как в эксплуатации энергетических систем, так и в производстве трансформаторов.
Повышение и понижение напряжения переменного тока и выполняют силовые трансформаторы. Но принципиально каждый трансформатор может быть использован либо как повышающий, либо как понижающий в зависимости от его назначения, т. Силовые трансформаторы обладают весьма высоким коэффициентом полезного действия (к.
Цель работы – определить основные размеры трасформатора, тип и размеры обмоток, потери в них, размеры магнитной системы трансформатора, потери и ток холостого хода, механические силы.Для решения поставленной задачи выполнен электромагнитный и по-верочный тепловой расчеты с учетом указанных требований.
Одним из элементов энергетических систем, связанных с другими элементами не только конструктивно, но и единством процессов – это силовые трансформаторы, оказывающие влияние на экономию электрической энергии, надежную, безопасную и экологически чистую транспортировку ее от мест генерации до объектов потребления.
В процессе эксплуатации трансформаторов развиваются различные дефекты. Характерными дефектами трансформаторов являются короткозамкнутые контуры для токов, обусловленных потоками рассеяния, а иногда и основного потока (вызванные потерей изоляции отдельных элементов магнитной системы).
Кроме того, в трансформаторах развиваются деструкция резиновых уплотнений, различные дефекты оборудования системы охлаждения, регулирования напряжения, вводов и т.
При окончательном расчете трансформатора допускается отклонение расчетных параметров от заданных: по току холостого хода до 15%; по потерям холостого хода до 7,5%; по напряжению и потерям короткого замыкания не более чем на ± 5%.
Расчетное условие – минимум стоимости, т.е. отношение массы стали к массе меди должно лежать в пределах от 4 до
6. Отношение потерь в меди к потерям в стали при нормальной нагрузке желательно иметь в пределах 1,25 – 2,5.
Список источников информации
Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Введение в электромеханику. Машины постоянного тока и трансформаторы: Учебник для вузов. ‒ СПб.: Питер, 2007. ‒ 320 с.
2. Копылов И.П. Электрические машины: Учебник для вузов. ‒ М.: Высшая школа, 2009. ‒ 607 с.
3. Тихомиров П.М. Расчёт трансформаторов: Учебное пособие для вузов. ‒ М.: Энергоатомиздат, 1986. ‒ 528 с.
4. Трансформаторы силовые общего назначения напряжением до
3. кВ включительно: Технический справочник: В 2 ч. / ВНИИстандартэлектро. М., 1990.
5. ГОСТ 4.316-85. Трансформаторы силовые, нулевого габарита, измерительные. Подстанции комплектные трансформаторные. Вводы высоковольтные. Номенклатура показателей. 01. 07. 86. М.: Издательство стандартов, 1986.
6. ГОСТ 30830-2002 (МЭК 60076-1-93).
Трансформаторы силовые. Ч.
1. Общие положения: Межгосударственный стандарт / Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации. Введ. 01. 01.
04. Минск: Издательство стандартов, 2003.
список литературы
