Расчет основных параметров трансформатора распределительных сетей (стр. 6 )

если не выполняется,

(5.23)

Превышение температуры «масло – бак» .

Проверим выполнение условия:

Необходимая для успешного охлаждения трансформатора поверхность конвекции, м2:

(5.24)

По известной высоте бака подбираем радиатор с расстоянием между осями верхнего и нижнего патрубка по условию:

(5.25)

где 340 мм – технологический запас,

Необходимое количество радиаторов:

(5.26)

На основе технических данных радиаторов завода «Уралэлектротяжмаш» спроектируем один двойной радиатор с трубой овального сечения без обдува (kф. тр=1,26): А = 1793 мм, вес масла = 230 кг.

Полная поверхность конвекции бака с охладителями, м2:

(5.27)

5.5 Расчет превышения температуры обмоток

Среднее превышение температуры стенки бака над температурой окружающей среды, :

(5.28)

где – поверхность излучения бака с навесными радиаторами:

(5.29)

где – периметр по контуру крайних точек радиаторов (определяется по эскизу расположения радиаторов), мм.

Рисунок 8 – Эскиз бака трансформатора

Перепад температуры «масло – бак», :

(5.30)

(5.31)

Превышение температуры в верхних слоях масла над температурой окружающей среды, :

(5.32)

По ГОСТ 11677–85 не должно превышать 60ºС.

Превышение температуры обмоток над температурой окружающего воздуха, :

(5.32)

(5.33)

По ГОСТ 11677–85 не должно превышать 65ºС.

Превышение температуры обмоток над температурой окружающего воздуха находится в допустимых пределах.

6 Расчет весовых данных трансформатора

6.1 Полная рабочая масса трансформатора

Масса активной части трансформатора, кг:

(6.1)

где – масса проводов i–й обмотки с учетом массы изоляции, кг.

Масса металла бака, кг:

(6.2)

где мм – толщина стенок бака;

кг/м2 – плотность металла бака,

Объем овального бака, м3:

(6.3)

Ориентировочный объем активной части, м3:

(6.4)

где – условная плотность активной части для трансформаторов с алюминиевыми обмотками.

Масса масла в баке, кг:

(6.5)

где – плотность масла.

Полная масса масла слагается из массы масла в баке, в расширителе и радиаторах. Массу масла в расширителе принимают равной :

(6.6)

Масса трансформатора

(6.7)

Заключение

Рассчитанный трансформатор удовлетворяет всем заданным параметрам:

1)  параметрам к. з.:

-  потери к. з.: погрешность

-  полное напряжение к. з.: погрешность

2)  параметрам х. х.:

-  потери х. х.: погрешность составляет

-  ток х. х.: погрешность составляет

Рассчитаны размеры бака: длина ширина высота

Рассчитан магнитопровод плоской магнитной системы. Превышение температуры обмоток низшего напряжения и обмоток высшего напряжения над температурой окружающего воздуха при нормальной работе трансформатора не превышают допустимых по ГОСТ 11677-85, следовательно, температурный баланс трансформатора нормальный.

Определена необходимая поверхность охлаждения , выбран радиатор с трубами овального сечения без обдува. Количество навесных радиаторов

Так как все полученные в данной курсовой работе значения не превышают заданных значений на заданную величину, то рассчитанный трансформатор можно считать пригодным к работе.

Список источников

1. Тихомиров трансформаторов. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 528 с.

2. Расчет основных параметров трансформатора распределительных сетей: Задания и методические указания к выполнению курсовой работы для студентов очной и заочной форм обучения по специальности 190401.65 – "Электроснабжение железных дорог". 2-е изд., перераб./ , ; Омский гос. ун–т путей сообщения. Омск, 2013. –55с.

3. Конструкция трансформаторов распределительных сетей: Методические указания к выполнению курсовой работы студентами очной и заочной форм обучения по специальности 191401 – «Электроснабжение железных дорог» / , ; Омский гос. ун–т путей сообщения. Омск, 2009. 28 с.

4. СТП ОмГУПС – 1.2-2005.