Силовой масляный трансформатор ТМН-8000/60

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



ьшение расхода электротехнической стали при стабильности допустимой индукции достигается в настоящее время за счет изменения конструкции магнитной системы, например путем перехода от плоских к пространственным магнитным системам.

Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов современной электрической сети, и дальнейшее развитие трансформаторостроения определяется в первую очередь развитием электрических сетей, а следовательно, энергетики страны.

1. Исходные данные для расчета

 

ТМН 8000/60 - трехфазный двухобмоточный трансформатор, с естественной циркуляцией масла, с регулированием напряжения под нагрузкой 16% от номинального: 9 ступеней по 1,78% в каждой ступени, номинальной мощностью 8 МВА

1.1 Номинальная мощность Sном=8106 ВА

1.2 Число фаз mф=3

1.3 Частота f=50 Гц

1.4 Номинальные линейные напряжения обмоток Uвн=66103 В, Uнн=6,3103 В

1.5 Схема и группа соединения обмоток Y/Д11

1.6 Диапазон регулирования αрег=16 %

Количество ступеней nступ=9

Тип регулирования РПН-регулирование под нагрузкой

1.7 Тип охлаждения: М - с естественной циркуляцией масла

1.8 Характер нагрузки: длительная непрерывная

1.9 Потери короткого замыкания Ркз=48103 Вт

1.10 Напряжение короткого замыкания Uкз=10,5 %

1.11 Марка стали ЭЗ407

1.12 Материал обмоток: алюминий

Потери и ток холостого хода не задаются, а определяются при расчете оптимального варианта.

2. Технико-экономический расчет оптимального варианта

 

При постоянных потерях короткого замыкания Рк.з. и постоянном напряжении короткого замыкания Uк.з. приведенные затраты при выборе оптимального варианта определяются выражением

 

Зприв = (н+атр)Цтр + уэТвклРхх + руб./год (2) ,

 

атр норма амортизационных отчислений от стоимости трансформатора, атр= 0,063 1/год;

Цтр оптовая цена трансформатора, руб.;

уэ стоимость электроэнергии, рассчитанная для двухставочного тарифа при средней продолжительности максимальной нагрузки для понижающих трансформаторов 5300 час/год, уэ = 0,33810-3 руб/Втчас;

Твкл продолжительность включения трансформатора, Твкл = 8600 час/год.

Критерием при выборе оптимального варианта является минимум проведенных затрат, рассчитанных по вышеприведенной формуле, для различных значений - коэффициента, определяющего соотношение основных размеров в трансформаторе.

 

,

 

где ДН-В средний диаметр канала между обмотками НН и ВН;

Нобм высота обмоток.

Коэффициент в трансформаторах изменяется в пределах 0,5…4. Определение минимума приведенных затрат проводится в результате расчета нескольких вариантов с различными значениями (0.63, 1, 1.6, 3.5, 4). Результаты расчета сводятся в таблицу 2.2., форма которой приведена ниже. Выбор оптимального варианта, соответствующего Зприв min , проводится по графику Зприв = f() (см. рис. 2.1). Для выбранного по графику опт необходимо провести повторный расчет, округляя Дст до ближайшего стандартного значения, и уточнить опт

 

опт ут = опт

 

Таблица 2.2

Наименование параметраРЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА0,6311,62,54опт =1,11Дст , м0,3140,3510,3950,440,4970,360Дн-в , м0,5310,5690,6140,660,7190,579Lм-о , м0,9590,9971,0421,0891,1471,006Hобм , м2,6071,7881,2060,8380,5651,638Hокн , м2,8572,0381,4561,0880,8151,888Gст , кг6,886107,1461037,8151038,8811031,0661047,258103Рхх , Вт9,868101,0241041,121041,2731041,5281041,04104Qхх , ВАР2,731043,1541043,7721044,5451045,6631043,274104iхх , %0,3410,3940,4710,5680,7080,409j , А/м9,6421051,1241061,3181061,5241061,781061,165106Зпр руб/год1,9431041,8041041,7911041,8951042,1451041,79104

2.1. Предварительная ширина обмотки НН

 

kв1 , kв2 и αв - коэффициенты, определяемые на основе анализа геометрических соотношений в изготавливаемых трансформаторах и могут быть приняты равными следующим значениям:

kв1=0,14, kв2=0,4, αв=0,0577 - коэффициенты, определяемые на основе анализа геометрических соотношений в изготавливаемых трансформаторах (для трансформаторов с обмотками из алюминиевого провода)

 

2.2. Предварительная ширина обмотки ВН

 

 

2.3. Приведенная ширина главного канала рассеяния (между обмотками ВН и НН)

 

bн_в=0,045 м - ширина между обмотками ВН и НН

 

 

2.4. Диаметр стержня магнитопровода

 

β=1,11 -коэффициент, связывающий радиальный размер и высоту трансформатора

Кзап.КР=0,885 -коэффициент заполнения площади круга стержня магнитопровода активной сталью;

Кос=0,95 -коэффициент осевого поля рассеяния

Вст=1,6 Тл - индукция в стержне

 

Принимаем стандартное значение Dст=0,360 м

2.5. Средний диаметр канала между обмотками

 

Кст_о=0,015 -коэффициент, учитывающий толщину бандажей, прессующих стержень магнитопровода

bо_н=0.018 м -изоляционное расстояние от стержня до обмотки НН

 

 

2.6. Межосевое расстояние между центрами разных фаз

 

bр=0,5bн=0,50,063=0,0315 м -ширина регулировочной обмотки

bм_ф=0,04 м -межфазное расстояние

bв_р=0,045 м -ширина канала между ВН и РО

 

 

2.7. Высота обмотки

 

 

2.8. Высота окна магнитопровода

 

hЕК=0,03 м -высота емкостного кольца обмотки ВН совместно с прилегающим к обмотке каналом

hобм_в.я=0,08 м -изоляционный промежуток от обмотки до верхнего ярма магнитопровода

hобм_н.я=0,07 м -изоляционный промежуток от обмотки до нижнего ярма магнитопровода

s