Курсовая работа: Трансформатор силовий трифазний потужністю 740 кВА

Схема регулювання напруги приведена на рис. А.13.

Контакти перемикача розраховується на робочий струм =71,3 A.

Найбільша напруга між контактами перемикача в одній фазі:

Робоча

=150∙4/1,73=347 В.

випробувальна

=2∙150∙4/1,73=694 В.

Осьовий розмір обмотки високої напруги  приймаємо (попередньо)

0,468 м.

Орієнтовна щільність струму в обмотці

2∙3342042-3,65∙106= 3,03 А/м2.

Орієнтовний переріз обмотки високої напруги

71,3/ 3,03=23,53 мм2.

Висота (осьовий розмір) витка орієнтовно по 5.6 [1]

1200∙1/(1,07∙( 3,03)2∙10-8)=0,0122 м

де  Вт/м2 для трансформаторів з природним масляним охолоджуванням (стор. 260 [1]);

  для гвинтових і котушкових обмоток (стор. 261 [1]).

По табл. 5.8 [1] вибираємо безперервну котушкову обмотку з мідного прямокутного  (S=740 кВА =71,3 A, =6000В, 23,53 мм2). По сортаменту мідного обмотувального  (табл. 5.2) [1] вибираємо переріз .

Попередньо приймаємо число паралельних

=

1

шт.

=23,53 /1=23,53 мм2,

По табл. 5.2 [1] вибираємо більший номінальний розмір проводу

=

11,2

мм.

менший номінальний розмір 

=

2,12

мм,

а також номінальний переріз

=

23,4

мм2.

Товщина ізоляції  мм, тоді =2,62 мм =11,7 мм, тоді маємо переріз обмотки ВН:

               11,2

 ПБ 1-------------------.

                 11,7

Щільність струму в обмотці

=71,3/(23,4∙1)=3,05 А/мм2.

Приймаємо конструкцію основної обмотки з радіальними каналами між всіма котушками.

Осьовий розмір (висота) радіального каналу  в масляних трансформаторах потужністю від 160 до 6300 кВА і робочих напруг не більше 35 кВ коливається від 4 до 6 мм (стор. 290 [1]).

Приймаємо

=

4,0

мм.

Осьовий розмір котушки з ізоляцією ==11,7 мм.

Схема регулювання – по рис.А. 13. Канал в місці розриву обмотки приймаємо згідно табл.4.9 [1]

=

12

мм.

Число котушок на одному стрижні орієнтовно(основних і регулюровочних разом)

0,468∙103/(11,7+4)=30.

Число котушок повинне бути парним.

Число основних котушок на одному стрижні (без регулюровочних)

=30-4=26

Всього число витків на стрижні обмотки ВН разом з регулювальними у бік збільшення напруги

=286+2∙7,1=300,2.

Число витків в основній котушці по (6.65)

=(286-2∙7,1)/26=10,5.

Число витків в котушці повинне бути цілим або дробним, в останньому випадку знаменник дробу означає число рейок по колу обмотки. Приймаємо 10 рейок по колу обмотки.

Загальний розподіл витків по котушках приймаємо:

Таблиця 3.6

4	регулювальних котушок РК () по =	13	витка (ів)	52	витка (ів)
28	основних котушок ОК () по =	10,5	витка (ів)	294	витка (ів)
32	катушек ()всего	…	……	346	витка (ів)

Радіальний розмір котушки ВН.

Якщо число витків котушки не ціле число, то тільки для визначення радіального розміру попередньо округляємо число витків до більшого цілого числа. Дійсне максимальне число витків в котушці визначаємо по табл. 3.6. Тоді розрахункове число витків в котушці приймаємо

=

11

витків.

Радіальний розмір котушки ВН

=11,7∙1∙11=28,8 мм.

Розташування котушок на стрижні і розташування радіальних каналіврозміром  показане на рис. А.14.

Осьовий розмір обмотки: попередньо приймаємо

 [•+[+(-2)]∙0,95= =11,7∙30+[12+(30-2)∙4]∙0,95]=0,469 м.

Одержаний осьовий розмір обмотки відрізняється від попередньо прийнятого в п. 3.2.3 на

=(0,468-0,469)∙100/0,469=-0,21 %.

Приймаємо остаточно

=

0,469

м.

По випробувальній напрузі =25 кВ і потужності трансформатора 740 кВА по табл. 4.5 [1] знаходимо ізоляційні відстані обмотки ВН (див. рис. А.6) :

канал між обмотками ВН і НН

=

28

мм;

товщину циліндра

=

4

мм;

виступ циліндра за висоту обмотки

=

20

мм;

відстань між обмотками ВН двох сусідніх стрижнів

=

18

мм;

товщину міжфазної перегородки

=

2

мм;

Відстань від обмотки ВН до ярма за відсутності пресуючих кілець, аналогічно п. 3.2.4.1

=

50

мм.

Товщина ізоляційних шайб і прокладок з електроізоляційного картону

=

0

мм.

Відстань від обмотки ВН до верхнього ярма за наявності пресуючих кілець (див. пар.7.3 і 8.1) приймаємо збільшеним проти даних табл.4.5 [1] для трансформаторів 1000 - 6300 кВА на 45 мм; для двообмоточних трансформаторів 10000 – 63000 кВА на 60 мм. Пресуючі кільця відсутні, таким чином

=0,05+0=0,05 м.

Відстань від нижнього ярма до обмотки ВВ приймається згідно табл. 4.5 [1] (див. табл. 3.1) =0,05 м.

Внутрішній діаметр обмотки ВН

0,294+2•28•0,001=0,35 м.

Зовнішній діаметр обмотки ВН

0,35+2•28,8•0,001=0,408 м.

Середній діаметр обмотки ВН

=(0,35 +0,408)/2=0,379 м.

Ізоляція між обмотками ВН і НН здійснюється жорстким паперово – бакелітовим циліндром. Розмір виступу циліндра за висоту обмотки забезпечує відсутність розряду на поверхні циліндра між обмотками або з обмотки на стрижень. Основна обмотка намотується на паперово-бакелітовому циліндрі з розмірами:

а) внутрішній діаметр циліндра

=0,294+(0,02-4∙10-3)=0,31 м

б) зовнішній діаметр циліндра

0,31+2∙4∙10-3=0,318 м.

в) довжина циліндра

=0,469+20∙10-3=0,489 м.

Товщина рейок згідно табл. 9.2а [1] залежно від довжини вертикального каналу (осьового розміру обмотки =0,477 м.)

==

6

м.

г) товщина рейок між обмоткою НН і циліндром прийнята в п.3.3.1.23 і дорівнює ==0,006 м.

Тоді товщина рейок між циліндром і обмоткою ВН і визначається:

=0,02-4∙10-3-0,006=0,01 м

Щільність теплового потоку на поверхні обмотки ВН по (7.19)

107∙3,05∙106∙71,3∙10,5∙1,05∙1010/(0,8∙ ((11,7+28,8)∙ 0,001))=792 Вт/м2,

де wк – максимальне число витків в котушці;

 - коефіцієнт додаткових втрат, приймаємо 1,05;

=0,8 - коефіцієнт закриття поверхні.

Допустиме значення 1200 Вт/м2.

Маса металу обмотки ВН

=28∙103∙3∙0,379∙286∙

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8