Расчет трехфазного трансформатора

Определяем средний диаметр  обмотки:

D_2ср= (D₂´+ D₂")/2 = (0.326+0.366)/2=0.35м

Определяем массу металла  обмотки:

G02 = 8.47*10³*с* D_2ср* W₂* П_в2

G02 = 8.47*10³*3*0.35*776*7.795*10^-6 = 53.8кг

Определим массу провода  НН:

Gпр2 = 1.048* G02

Gпр2 = 1.015*1.033*53.2 = 55.8кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ  ТРАНСФОРМАТОРА

 

 

 

Принимаем конструкцию  трехфазной плоскости шихтованной  магнитной системы, собираемой из пластин холоднокатаной стали марки 3404, толщиной 0,35мм, рисунок 2.17. б .[I].

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.17. б.[I].

 

По таблице 8.2.[1] определяем для стержня диаметром 0.18 м, без прессующей пластины, размеры пакетов.

nс  = 6 — число ступеней

nя = 5 - число ступеней в ярме;

kкр ⁼ 0.915 - коэффициент заполнения круга;

ая = 95 мм - ширина крайнего наружного пакета ярма.

 

 

 

 

 

Размеры пакетов (мм):

 

№ пакета	Стержень, мм,	Ярмо (в половине поперечного сечения), мм,
1	175×21	175×21
2	155 25	155 25
3	135 13	135 13
4	120 8	120 8
5	95 9	95 17
6	65 8	------

 

 

Высота ярма h_я=0.175м

Ширина ярма b_я=0.168м(общая суммарная толщина пакетов стержня)

Площади ступенчатых  фигур поперечных сечений стержня  П_фс и ярма П_фя, а также объем угла магнитной системы V_у определяем по таблице 8.6:

 

П_фс=232.8*10^-4м²

П_фя=237.6*10^-4м²

V_у=3452*10^-6м³

 

Активные сечения стержня  и ярма:

 

П_с=К_з* П_фс = 0.97*232.8*10^-4 = 225.816*10^-4м²

П_я = К_з* П_фя=0.97**237.6*10^-4=230.472*10^-4м²

 

Объем стали угла магнитной  системы:

 

V= К_з *V_у=0.97*3452*10^-6=3348.44*10^-6м³

 

Длина стержня:

 

l_с = l+(l₀₁+l₀₂) = 0.628 + 0.015 + 0.03 = 0.673м

 

Расстояние между осями  стержней:

 

C = D₂" + а₂₂ = 0.366 + 0.01 = 0.376м

а₂₂ – расстояние между обмотками ВН соседних стержней (табл. 4.5)

 

Высота активной части:

 

H_ач = l_с +2* h_я = 0.673 * 2*0.175 = 1.023м

 

Масса стали угла магнитной системы:

 

 

G_у = К_з* V_у*γ_ст = 0.97*3452*10^-6 *7650 = 25.6кг

γ_ст – удельный вес трансформаторной стали (кг/м³)

 

Масса стали ярма:

 

G_я = G¹_я + G¹¹_я = 2*П_я*2*С* γ_ст + 2* G_у

 

G_я = 2*230.472*10^-4*2*0.376*7650 + 2*25.6 = 265.2кг

 

 

Масса стали стержней:

 

G_c = G¹_c + G¹¹_c = с*П_с*l_с*γ_ст* + с*(П_с*а_1я* γ_ст - G_у)

 

G_c = 3*225.816*10^-4*0.673*7650 + 3*(225.816*10^-4*0.175*7650 – 25.6)

 

G_c= 362.7кг

 

 

Общая масса стали:

 

G_ст = G_c + G_я = 362.7 + 265.20 = 627.90кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ К.П.Д. ТРАНСФОРМАТОРА

 

η = [1 – (P_х + P_к)/(S + P_х + P_к)]*100%

 

 

η = [1 – (0.82 + 3.7)/(250 + 0.82 + 3.7)]*100%

 

η = 98.2%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

 

Нами произведен расчет трансформатора мощностью S = 250кВА, напряжением 10/0.69кВ. По получены расчетным значениям видно, что активная часть трансформатора получилась компактней относительно серийного исполнения активной части трансформатора такой же мощности. Кроме того,  значительно снижаются затраты по материалам для изготовления рассчитанного трансформатора.

Экономическая  оценка рассчитанных  вариантов  каждого  типа трансформаторов серий считается  важнейшим критерием   при выборе оптимального варианта. Так как произведенный  нами расчет по заданным параметрам трансформатора, выполнен только в единственном варианте, необходимо сравнить его с другими вариантами расчетов таково же типа трансформаторов, для получения оптимального экономичного варианта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТО ЧНИКОВ

1. Тихомиров П.М. Расчет  трансформаторов (издание шестое стереотипное) Издательский дом Альянс. Москва, 2009г.

2. Данчиров Б.А. Методические  указание по курсовому проектированию  по курсу «Электромеханика» 2001.

3. Данилов Н.А., К.В.  Лотоцкий. Электрические машины. Москва «Локос»1972.

4. Майорец А.И. Магнитопроводы  силовых трансформаторов. Москва  «Энергия» 1973.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Обозначение                                    Наименование          Прим.