Расчет силового трансформатора

Расчет силового трансформатора

Файл : kursovik.doc (размер : 287,232 байт)

Содержание:

стр.

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………...3

1. Основные понятия трансформаторов……………………..4

1.1 Применение трансформаторов………………………………………..4

1.2 Основные режимы работы трансформаторов………………………... 8

1.3. Требуемые предъявления к работе трансформатора………………....11

2. Устройство трансформатора…………………………………14

2.1 Остов и магнитная система трансформаторов………………..………14

2.3 Переключающие устройства…………………………………………...18

2.4 Отводы…………………………………………………………………...20

2.5 Вводы………………………………………………………….…………21

2.6 Изоляция трансформаторов…………………………………………….22

2.7 Бак, охладители, расширитель, термосифонный фильтр и др. вспомогательные устройства трансформаторов…………………….……..23

2.8 Защитные и контрольно-измерительные устройства…………………25

3. Расчет трансформатора…………………………………………26

Заключение………………………………………………………………35

Список литературы……………………………………………………36

Введение

Производство электрической энергии на крупных электростанциях с генераторами большой единичной мощности, размещаемых вблизи расположения топливных и гидравлических энергоресурсов, позволяет получать в этих районах необходимые количества электрической энергии при относительно невысокой ее стоимости. Использование дешевой электрической энергии потребителями, которые находятся на значительном расстоянии, иногда измеряемом сотнями и тысячами километров, и рассредоточены по обширной территории страны, требует создания сложных разветвленных электрических сетей. Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов электрической сети. Передача электрической энергии на большие расстояния от места ее производства до места потребления требует в современных сетях не менее чем шестикратной трансформации в повышающих и понижающих трансформаторах. Необходимость распределения энергии между многими мелкими потребителями приводит к значительному увеличению числа отдельных трансформаторов по сравнению с числом генераторов. При этом суммарная мощность трансформаторов в сети на каждой последующей ступени с более низким напряжением в целях более свободного маневрирования энергией выбирается обычно большей, чем мощность предыдущей ступени более высокого напряжения. Вследствие этого общая мощность всех трансформаторов, установленных в сети, в настоящее время превышает общую генераторную мощность в 8-10 раз. Одной из важных задач является повышение эффективности использования материальных ресурсов в трансформаторостроении – материалов, топлива и энергии. Эта задача решается в сложном комплексе мероприятий, направленных на уменьшение расхода активных, изоляционных и конструктивных материалов и на уменьшение размеров трансформатора.

Целью курсовой работы является изучение устройства, основных режимов работы, расчета силового трансформатора /2/.

1. Основные понятия трансформаторов

1.1. Применение трансформаторов

Электрическую энергию, вырабатываемую тепловыми электриче​скими станциями, расположенными обычно в местах залежей топли​ва, и гидроэлектростанциями, расположенными у рек, приходится передавать в крупные промышленные центры, которые удалены на сотни, а иногда и тысячи километров от места расположения стан​ций. Для передачи электроэнергии на большие расстояния соору​жают мощные линии электропередачи ЛЭП. Известно, что при прохождении по линии тока часть электриче​ской энергии расходуется на нагревание проводов. Электрическая энергия, теряемая в проводах, тем больше, чем больше ток и соп​ротивление проводов. Уменьшать потери только за счет снижения сопротивления проводов экономически невыгодно, так как при этом требуется значительное увеличение сечения проводов и, следова​тельно, большой расход дефицитных цветных металлов. Для снижения потерь энергии и сокращения расхода цветных металлов идут по пути увеличения напряжения с помощью транс​форматоров. Трансформаторы, повышая напряжение, автоматически уменьшают ток, поэтому передаваемая мощность остается неизмен​ной, а потери в проводах линии, пропорциональные квадрату силы тока (I2R),резко сокращаются. Например, при увеличении напря​жения передаваемой энергии в 10 раз потери снижаются в 100 раз. Для повышения напряжения линий электропередачи устанавли​вают повышающие трансформаторы, а чтобы напряжение снизить до величины, на которую строят токоприемники (от 127 В до не​скольких киловольт), в конце линии устанавливают понижающие трансформаторы. Для этого сооружают подстанции, распределяю​щие электроэнергию между группами потребителей (заводами, фаб​риками, поселками домами и др.). В современной электроэнергети​ке главную роль играют силовые трансформаторы, т. е. трансформа​торы, служащие для преобразования электрической энергии в электрических сетях и установках, принимающих и использующих ее. К силовым относятся трехфазные и многофазные трансформато​ры мощностью 6,3 кВА и более н однофазные мощностью 5 кВА и более.