Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Ноября 2011 в 23:21, курсовая работа
Целью курсового проекта является: углублённое изучение методики проектирования с учётом основных проблем электротрансформаторостроения, знакомство с основными типами конструкции современных трансформаторов, умение составлять технические условия, получение навыков проектирования и оформления конструкторской документации на примере трансформатора мощностью
4700 кВ·А.
Введение......................................................................................................…......................5
1 Технические условия.................................................................................………...........8
1.1 Технические требования……….............................................................................8
1.2 Правила приемки.....................................................................................................12
1.3 Методы контроля ....................................................................................................12
1.4 Транспортирование и хранение.............................................................................13
1.5 Указания по эксплуатации.....................................................................................13
1.6 Гарантии поставщика ..........................................................................…………...14
2 Выбор и описание конструкции ………………...……………......................................15
2.1 Общая характеристика конструкции …………....................................................15
2.2 Конструкция магнитной системи.........................................................................16
2.3 Система обмоток.....................................................................................................20
2.4 Вспомогательная система.......................................................................................22
3 Електромагнитный расчет................................................................................................24
3.1 Расчет основних электрических величин величин…...…...................................24
3.2 Выбор изоляционных промежутков………..........................................................25
3.3 Расчет основных размеров…....……………………..............................................26
3.4 Расчет винтовой обмотки НН…............................................................................29
3.5 Расчет цилиндрической обмотки ВН….………………………………………...33
3.6 Расчет потерь и напряжения короткого замыкания …........................................36
3.7 Расчет механических сил в обмотках НН и ВН...................................................38
3.8 Расчет магнитной цепи……...................................................…...……………….41
4 Расчет робочих характеристик…….................................................................................44
4.1 Зависимость КПД от нагрузки ..............................................................................45
4.2 Зависимость вторичного напряжения от Кнг…………………………………..46
5 Тепловой расчет…….........................................................................................................47
Заключение.................................................................................…......................................54
Список литературы..............................................................................................................55
Настоящие технические условия распространяются на силовой трёхфазный двухобмоточный масляный трансформатор мощностью 4700 кВ·А общего назначения, предназначенный для приема, передачи и распределения электрической энергии в линиях электропередач и электрических сетях.
Проектируемый трёхфазный
1.1.1 Основные параметры
и размеры
1.1.1.1 Основные параметры приведены в табл. 1.1
Таблица 1.1
Основные параметры | Условное
обозначение |
Единица
Измерения |
Величина |
Полная мощность трансформатора | S | кВ·А | 4700 |
Номинальное линейное напряжение | UЛ1 | кВ | 35 |
Номинальное линейное напряжение | UЛ2 | кВ | 6,3 |
Схема и группа соединения обмоток | У/Д - 11 | — | — |
Число ступеней регулирования | ПБВ | ступ. | 4 |
Пределы регулирования | — | % | ±2·2,5 |
Потери холостого хода | РО | кВт | 6,0 |
Потери короткого замыкания | РK | кВт | 39,0 |
Напряжение короткого замыкания | UK | % | 6,7 |
Ток холостого хода | IO | % | 1,2 |
Частота питающей сети | f | Гц | 50 |
Число фаз | m | — | 3 |
Характер нагрузки | S1 | — | — |
Способ охлаждения | M | — | — |
Категория размещения | 1 | — | — |
1.1.1.2 Габаритные и установочные размеры
Значения параметров
Расстояние между средними
1.1.2 Характеристики
1.1.2.1 Трансформатор должен
1.1.2.2 Согласно требованиям
- плюс-минус 10 процентов для напряжения короткого напряжения;
-
плюс 10 процентов для потерь
-
плюс 15 процентов для потерь
- плюс 30 процентов для тока холостого хода.
При проектировании
1.1.2.3 Трансформатор должен
1.1.2.4 Трансформатор должен быть рассчитан на продолжительный режим работы при нагрузке обмоток 1,05·Imax , при условии, что напряжение обмотки на ответвлении соответствует номинальному.
1.1.2.5 Допустимые продолжительные нагрузки, а также систематические аварийные перегрузки и их длительность в зависимости от графика нагрузки, температуры окружающей среды, должны соответствовать требованиям стандарта ГОСТ 14209-76.
1.1.2.6 Трансформатор должен
1.1.2.7 Регулирование напряжения
1.1.2.8 Трансформатор должен
1.1.2.9 Активная часть трансформатора
должна помещаться в баке, герметически
закрытом крышкой и
1.1.2.10 Бак трансформатора должен
выдерживать избыточное
1.1.2.11 К стенкам бака крепятся радиаторы, оси фланцев которых должны отстоять от дна и крышки бака не менее чем на 15 см.
1.1.2.12 На стенках бака должна располагаться арматура для слива и отбора пробы масла, причём последняя должна находиться в нижней части бака на высоте не более 10 мм от дна бака.
1.1.2.13 Для регенерации масла трансформатор должен иметь термосифонный фильтр, который крепится к стенкам бака.
1.1.2.14 На стенках бака должны быть предусмотрены крюки для подъема трансформатора.
1.1.2.15 На крышке бака должны располагаться: вводы, расширитель, выхлопная труба и другая вспомогательная арматура (защиты, очистки и залива масла, т.п.).
1.1.2.16 Расположение вводов должно
соответствовать требованиям
Рисунок
1.1
1.1.2.17 Конструкция вводов должна допускать демонтаж и смену их без съёма крышки бака, выемки активной части из бака и слива масла ниже прессующих колец.
1.1.2.18 Расширитель должен сообщаться
с баком трубой, заканчивающейся
внутри расширителя выше его
дна, чтобы исключить
1.1.2.19 В нижней части расширителя должна быть предусмотрена пробка для слива масла.
1.1.2.20 Ёмкость расширителя должна
обеспечивать постоянное
1.1.2.21 На маслоуказателе или расширителе должны быть нанесены контрольные метки для температур масла: минус 45; плюс 15; плюс 45 градусов Цельсия для климатического исполнения У по ГОСТ 15543-70. При этом среднесуточная температура воздуха не более 30 градусов Цельсия и среднегодовая температура воздуха не более 20 градусов Цельсия.
1.1.2.22 Расширитель должен быть снабжён воздухоосушителем с масляным затвором.
1.1.2.23 Трансформатор должен иметь газовое реле, реагирующее на повреждения внутри бака, сопровождающиеся выделением газа или резким увеличением скорости движения масла в газовом реле.
1.1.2.24 Установка газового реле
должна обеспечивать
1.1.2.25 Полости трансформатора, в которых
могут скапливаться газы, должны
соединяться с коллектором,
1.1.2.26 Предохранительная (выхлопная)
труба должна располагаться
1.1.2.27 Предохранительная труба
1.1.2.28 Металлические поверхности
внутри бака, расширителя и защитных
устройств должны иметь
1.1.2.29 Трансформатор должен быть
окрашен снаружи светлой
1.1.2.30 Трансформатор должен быть
снабжён устройствами для
1.1.3
Комплектность
1.1.3.1 В комплект трансформатора должны входить следующие составные части:
- активная часть в рабочем баке;
- расширитель с указанием
- предохранительная труба;
- поворотные каретки;
- радиаторы;
- коробка зажимов для
- газовое реле;
- воздухоосушитель;
- вводы НН и ВН;
- фильтры;
- комплект запчастей.
1.1.3.2 К трансформатору прилагают следующую техническую документацию:
- паспорт трансформатора;
- паспорт комплектующих изделий;
- инструкция по эксплуатации и ремонту трансформатора;
-
инструкция по транспортировке,
- чертежи габаритный, установки важнейших составных частей, схемы заземления и контроля.
1.1.4
Маркировка
1.1.4.1 Маркировка зажимов для внешнего присоединения должна быть нанесена способом, обеспечивающим её долговечность и стойкость к атмосферным воздействиям.
1.1.4.2 Трансформатор должен быть
снабжён прикреплённой на
- товарный знак предприятия-
- заводской номер;
- условное обозначение типа;
- год изготовления;
- условное обозначение схемы и группы соединения обмоток;
- номинальную частоту в герцах;
- номинальный режим;
-
номинальную мощность в
- номинальные токи обмоток;
-
напряжение короткого
- полная масса трансформатора;
- масса масла;
-
транспортная масса.
1.2 Правила приёмки
1.2.1 Трансформатор должен
1.2.2 Программа приёмно-сдаточных испытаний должна содержать:
- наружный осмотр и проверку на соответствие чертежам;
-
проверку коэффициента
- испытание пробы масла из бака;