Сибирский федеральный университет, политехнический институт
Кафедра электроэнергетики
Курсовой проект по дисциплине "Электрические машины"
На тему: проектирование трансформатора ТМ-1000/10
ЗАДАНИЕ № 37 НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ТРАНСФОРМАТОРА студенту гр. ФЭ19-05Б
Выполнить расчет и конструктивную разработку трансформатора со следующими данными:
1 Тип трансформатора ................................................................. ТМ 1000/10
2 Число фаз ....................................................................................................3
3 Частота ................................................................................................50 Гц
4 Номинальная мощность ...............................................................1000 кВ·А
5 Номинальное напряжение обмотки ВН .......................................10000 В
6 Номинальное напряжение обмотки НН ..........................................525 В
7 Схемы и группа соединения обмоток ...........................................Д/Ун-11
8 Система охлаждения - естественное масляное.
9 Режим работы - длительная нагрузка.
10 Установка наружная
Параметры трансформатора
1 Напряжение короткого замыкания ..................................................5,5 %
2 Потери короткого замыкания .......................................................12200 Вт
3 Ток холостого хода ...........................................................................1,4 %
4 Потери холостого хода ...................................................................2100 Вт
Спроектированный трансформатор должен соответствовать требованиям государственных стандартов: ГОСТ 11677-85; ГОСТ 12022-76; ГОСТ 11920-85.
Дополнительные условия
1 Сталь электротехническая марки 3404
2 Обмотка из алюминиевого провода
Содержание
1 Расчет основных электрических величин трансформатора 5
2 Расчет основных размеров трансформатора 6
2.1 Выбор материала и конструкции магнитной системы 6
2.2 Выбор материала и конструкции обмоток 7
2.3 Определение размеров главной изоляции обмоток 8
2.4 Определение диаметра стержня и высоты обмоток 9
3 Расчет обмоток НН и ВН 10
3.1 Расчет обмоток НН 11
3.1.1 Расчет винтовой обмотки 11
3.2 Расчет обмоток ВН 14
3.2.1 Расчет непрерывной катушечной обмотки 15
4 Определение параметров короткого замыкания 18
4.1 Определение потерь короткого замыкания 18
4.2 Расчет напряжения короткого замыкания 21
4.3 Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании 22
5 Расчет магнитной системы трансформатора 26
5.1 Определение размеров и массы магнитной системы 26
5.2 Определение потерь холостого хода трансформатора 27
5.3 Определение тока холостого хода трансформатора 28
6 Тепловой расчет трансформатора 30
6.1 Тепловой расчет обмоток 30
6.2 Тепловой расчет бака трансформатора 31
6.2.1 Бак с навесными радиаторами 33
6.3 Расчет превышений температуры обмоток и масла 35
Заключение 37
Список использованных источников 38
Трансформатором называется статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более обмоток связанных индуктивно, и предназначенные для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока. Обмотку, присоединённую к питающей сети, называют первичной, а обмотку, к которой подсоединяется нагрузка–вторичной. Обычно все величины, относящиеся к первичной обмотке трансформатора помечают индексом 1, а относящиеся к вторичной–индексом 2.