Курсовй проект по расчету трансформатора Украина. КУРСАЧ ТРАНСФИК. Розрахунок основних електричних величин 6 Попередній розрахунок трансформатора з використанням еом 8

• Название: Розрахунок основних електричних величин 6 Попередній розрахунок трансформатора з використанням еом 8
• Анкор: Курсовй проект по расчету трансформатора Украина
• Дата: 09.05.2023
• Размер: 308.14 Kb.
• Имя файла: КУРСАЧ ТРАНСФИК.docx
• Тип: Розрахунок; #1117933
• страница: 1 из 6

Змiст

Вступ 4

1. Розрахунок основних електричних величин 6

2. Попередній розрахунок трансформатора з використанням ЕОМ 8

2.1 Визначення оптимального варіанту 8

3. Перевірочний розрахунок оптимального трансформатора 9

3.1 Вибір типу обмоток 9

3.2 Розрахунок обмотки НН 9

3.3 Розрахунок обмотки ВН 13

3.4 Розрахунок характеристик короткого замикання 18

3.5 Механічні сили і напруги в обмотках 23

3.6 Розрахунок магнітної системи 24

3.7 Тепловий розрахунок трансформатора 29

3.8 Техніко-економічні показники трансформатора 35

Висновки 39

Література 41

Вступ

Виробництво електричної енергії на великих електростанціях з потужними генераторами, що розміщуються неподалік паливних та гідравлічних ресурсів, дозволяє отримувати в цих районах необхідні кількості електричної енергії при відносно низькій її вартості. Використання дешевої електроенергії споживачами, що знаходяться на значній відстані( яка інколи вимірюється сотнями і тисячами кілометрів) та розосереджені по значній території держави, потребує створення складних розгалужених електричних мереж, одним з найважливіших елементів яких являються силові трансформатори.

Відомо, що передача електроенергії на далекі відстані здійснюється при високій напрузі (до 500 кВ і вище), завдяки чому значно зменшуються електричні втрати в лінії електропередачі. Одержати таку високу напругу в генераторі неможливо, тому електроенергія після генератора подається на підвищувальний трансформатор, у якому напруга збільшується до необхідного значення. Ця напруга повинна бути тим вище, чим більше протяжність лінії електропередачі і чим більше потужність, що передається по цій лінії.

У місцях розподілу електроенергії між споживачами встановлюють понижувальні трансформатори, що знижують напругу до необхідного значення. І нарешті, у місцях споживання електроенергії напруга ще раз знижується за допомогою трансформаторів до 220, 380 або 660 В.

При такій напрузі електроенергія подається безпосередньо споживачам – на робочі місця підприємств і в житлові приміщення. Таким чином, електроенергія змінного струму в процесі передачі від електростанції до споживачів піддається трьох-, а іноді і чотириразовому трансформуванню. Крім цього головного застосування, трансформатори використовуються в різноманітних електроустановках (нагрівальних, зварювальних і т.п.), пристроях автоматики, зв'язку і т.д.

Необхідність розподілу енергії між багатьма дрібними споживачами призводить до значного збільшення числа окремих трансформаторів у порівнянні з числом генераторів. Внаслідок цього загальна потужність усіх трансформаторів, встановлених в мережі, у даний час перевищує загальну генераторну потужність у 7-8 разів, а в майбутньому вона ще може збільшитися. По мірі видалення від електростанції одиничні потужності трансформаторів зменшуються, а питома витрата матеріалів на їхнє виготовлення і втрати, віднесені до одиниці потужності, а також ціна 1 кВт втрат зростають. Тому значна частина матеріалів, що витрачаються на всі силові трансформатори, вкладається в найбільш віддалені частини мережі, тобто в розподільчі трансформатори з вищою напругою 35, 20, 10, 6 і 3 кВ. В цих же трансформаторах виділяється і головна маса втрат енергії, оплачуваних по найбільш високій ціні.

У зв'язку з цим одна з найважливіших задач при проектуванні силових трансформаторів в даний час – задача істотного зменшення втрат енергії в них, що виділяються в магнітній системі (втрати холостого ходу) і в обмотках (втрати короткого замикання).

Поряд зі зменшенням втрат при проектуванні трансформатора повинна дотримуватися вимога найбільш ефективного використання матеріалів із метою зменшення вартості усього виробу.

1. Розрахунок основних електричних величин

Номінальні лінійні струми трансформатора:

а) на низькій стороні

I1лн = , (1.1)

I1лн = ;

б) на високій стороні

I2лн = , (1.2)

I2лн = .

Номінальні фазні струми та напруги обмоток :

а) на низькій стороні (при з’єднанні обмотки в зірку)

І1фн =I1лн =230,94 (А), (1.3)

U1фн = (кВ); (1.4)

б) на високій стороні (при з’єднанні обмотки в зірку)

I2фн = I2лн = 15,396 (А), (1.5)

U2фн = (кВ). (1.6)

Активна та реактивна складові заданої напруги короткого замикання:

uа = %, (1.7)

uр = %. (1.8)

У нормальних тривалих режимах до обмоток трансформатора прикладені номінальні напруги. В аварійних режимах (короткі замикання та обрив ліній) або при їх включеннях і відключеннях можливі короткочасні перенапруги, що перевищують номінальні значення в 3-4 рази. Крім того, у лініях електропередач можуть виникати значні атмосферні перенапруги. Отже, ізоляція трансформатора повинна витримувати ці можливі перенапруги без її пробою, внаслідок чого вона розраховується і випробовується після виготовлення трансформатора на підвищену напругу.

Її значення знаходимо з табл. на стор.7 [1]:U1исп = 5 кВ, U2исп = 25 кВ.