- •Курсовой проект
- •1 Расчет основных электрических величин трансформатора
- •2 Расчет основных размеров трансформатора
- •2.1 Выбор материала и конструкции магнитной системы
- •2.2 Выбор материала и конструкции обмотки
- •2.3 Определение размеров главной изоляции обмоток
- •2.4 Определение диаметра стержня и высоты обмоток
- •3.1.1 Расчет непрерывной катушечной обмотки
- •3. Расчет обмоток нн и вн
- •3.1 Расчет обмоток нн
- •3.2 Расчет обмоток вн
- •3.2.1 Расчет непрерывно катушечной обмотки
- •4 Определение параметров короткого замыкания
- •4.1 Определение потерь короткого замыкания
- •4.2 Расчет напряжения короткого замыкания
- •4.3 Определение механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании
- •5 Расчет магнитной системы трансформатора
- •5.1 Определение размеров и массы магнитной системы
- •5.2 Определение потерь холостого хода трансформатора
- •5.3 Определение тока холостого хода трансформатора
- •6 Тепловой расчет трансформатора
- •6.1 Тепловой расчет обмоток
- •6.2 Тепловой расчет бака трансформатора
- •6.2.1 Бак с навесными радиаторами
- •6.3 Расчет превышений температуры обмоток и масла
6.2.1 Бак с навесными радиаторами
В трансформаторах мощностью от 2500 до 63000 кВ·А используют двойные трубчатые радиаторы из четырех рядов труб круглого сечения по 16 труб в ряду.
Таблица 6.2 – Основные данные трубчатого радиатора
-
Размер
А, м
Поверхность
ПКТР, м2
Масса, кг
стали
масла
Двойной радиатор
1,8
5,613
73,94
57
ПКК = 0,34 м2 – поверхность конвекции двух коллекторов при двух рядах труб. Минимальное расстояние осей фланцев радиатора от нижнего и верхнего срезов бака с1 и с2 соответственно 0,085 и 0,1 м.
При подборе радиаторов следует определить по высоте бака Н основной присоединительный размер А (расстояние между осями патрубков или центрами фланцев коллекторов радиатора). Размер А определяют из неравенства
,
,
Определив размер А, выбираем радиатор по таблице 6.2 и определяем поверхность конвекции радиатора, приведенную к поверхности гладкой стенки, м2
,
где kФ – коэффициент, учитывающий улучшение теплоотдачи конвекцией радиатора по сравнению с вертикальной, гладкой стенкой; для радиаторов с прямыми трубами (рисунок 6.2) kФ =1,26.
Необходимая поверхность конвекции всех радиаторов трансформатора, м2,
,
где ПK/ – необходимая поверхность конвекции, м2;
ПКГЛ – поверхность конвекции гладкого бака, м2,
Здесь А, В, Н – размеры бака (рисунок 6.1), м, ПКР – поверхность крышки бака, м2; 0,5 – коэффициент, учитывающий закрытие части поверхности крышки вводами ВН и НН и различной арматурой.
Поверхность крышки, овального бака, м,
.
Необходимое по условиям охлаждения число радиаторов,
.
Фактическая поверхность конвекции бака с навесными радиаторами, м2,
.
Поверхность излучения бака с навесными радиаторами, м2,
6.3 Расчет превышений температуры обмоток и масла
Среднее превышение температуры стенки бака над температурой окружающего воздуха, °С,
,
где РX, РK – потери холостого хода и короткого замыкания, Вт;
ПК, ПИ, – фактические поверхности конвекции и излучения, м2.
Среднее превышение температуры масла вблизи стенки над температурой стенки бака, °С,
.
Превышение температуры масла в верхних слоях над температурой окружающего воздуха, °С,
.
Превышение температуры обмоток над температурой окружающего воздуха подсчитывают отдельно для обмоток НН и ВН, °С,
,
.
Превышения температуры обмоток и масла в верхних слоях над окружающим воздухом согласно ГОСТ 11677-85 не превышают допустимые величины
Список использованных источников
1 Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов. М.: Энергоатомиздат, 1986. 528с.
2 Проектирование трансформаторов: Учебное пособие по курсовому проектированию/ Сост. Встовский А.Л., Встовский С.А.; Силин Л.Ф. КГТУ. Красноярск, 2000. 112с.
3 Мурашкин С.И., Мураховская М.А., Силин Л.Ф. Конструирование вспомогательных устройств масляных трансформаторов/КГТУ. Красноярск, 1995. 116с.
4 Силин Л.Ф., Мураховская М.А., Мурашкин С.И. Конструирование магнитопроводов силовых трансформаторов/КрПИ. Красноярск, 1992. 88с.
5 СТП КГТУ 01–02. Общие требования к оформлению текстовых и графических студенческих работ. Текстовые материалы и иллюстрации; ИПЦ КГТУ. – Красноярск, 2004. –52 с.
