Кафедра суднових електроенергетичних систем
(повна назва кафедри)
з курсу спеціальні електричні машини
на тему: Розробка трифазного трансформатора з витим стиковим просторовим магнітопроводом
Виконав: студент IV курсу, групи 4361
напряму підготовки _електромеханіка______
спеціальності 141 Електроенергетика,_____
електротехніка та електромеханіка__
___________________________________________________
(прізвище та ініціали)
Керівник к.т.н. Авдєєва О.А._____________
(прізвище та ініціали)
Національна шкала ______________
Кількість балів _______Оцінка: ECTS ____
Пояснювальна записка до курсового проекту містить:
Об'єктом
розрахунку і конструювання є трифазний
трансформатор з витим стиковим просторовим
магнітопроводом.
Вихідними даними до розрахунку є:
схема
і група з’єднання обмоток-трикутник/зірка
/зірка; виконання – «сухий» захищений;
тип магнітопроводу – витий дводисковий
з тригранним внутрішні контуром;
призначення – силовий трансформатор
системи електрообладнання підводно-технічного
комплексу; матеріал обмоток – мідь;
критерії оптимізації – мінімум маси
трансформатора.
ЗМІСТ
Вступ ……………………………….......................................................................1-3 Вибір електромагнітних навантажень, розрахунок головних розмірів, геометричних співвідношень і обмоток даних ...................................................4-7 Розрахунок розподілу індукції в технологічному зазорі та струму неробочого ходу ………………...............................................................................................7-16
Визначення втрат короткого замикання та характеристик ...........................16-20
Висновок...................................................................................................................21
Перелік посилань ....................................................................................................22
1.2. Сумарна активна потужність вторинних обмоток триобмоткового трансформатора, кВт:
7,7+5,3=13
1.3. Попередній розрахунковий лінійний струм первинної обмотки, А:
*1000*0,9*0,912)=9,144
1.4 Номінальний лінійний струм вторинної обмотки три обмоткового трансформатора, А:
7,7*
/
*380)=11,699
5,3*
/
*30)=102,0
1.5 Попередні електромагнітні навантаження приймаються такими: B.c=1.3Тл; ∆1=252 А/см2; ∆21=275 А/см2 ; ∆22=295 А/см2 :
1.6. Коефіцієнти напруг і потужностей первинної і вторинних обмоток:
1.7. Коефіцієнт початкових даних:
1.8 Коефіцієнти кута стержня(ɑс=30°):
Згідно
з указаними залежностями оптимальними
координатами при ɑс=30°
визначені
1.13. Внутрішні діаметри описаного кола магнітопроводу, см:
1.14.Зовнішній діаметр описаного кола магнітопроводу, см:
1.15. Ширина обмоткового вікна магнітопроводу, см:
1.16.Ширина стержня, см:
1.17. Висота обмоткового вікна магнітопроводу, см:
1.18.
Площа перерізу стержня,
:
1.19. Висота ярма трансформатора, см:
4.1.20. Довжина ярма трансформатора, см:
1.21. Площі перерізу витків первинної і вторинних обмоток при з’єднанні трикутник/зірка, см2:
1.22. Діаметри та кількість елементарних провідників в ефективному:
Для
первинної і двох вторинних обмоток
обираються круглі мідні проводи марки
ПЕТ – 155. З табл.. 2.1 діаметрів і площ
перерізів названих проводів обираються
кількість елементарних провідників і
стандартні діаметри з площами перерізів
,
найбільш близькими до розрахункових
:
.
0,02011
см2
=
0,0394
см2
=
см2
1.23. Уточнювання електромагнітних навантажень, Тл:
1.24. Число витків обмоток:
Розрахунок розподілу індукції в технологічному зазорі та струму неробочого ходу:
2.1.На середній ділянці зазору (радіус скруглення стержня Rc.c.c)
Приймається індукція Bδc=Bc=1,44 Тл та за кривою намагнічування визначається магнітна напруженість середньої ділянки стержня Hc.c=16,3 А/см:
2.2. Радіус округлення стержня на середній ділянці, см:
2.3. Еквівалентний стиковий зазор на радіусі, см:
2.4. Значення МРС у технологічному зазорі на середній ділянці, А:
2.5. Значення МРС у стержні на середній ділянці:
2.6. Полюсний поділ середньої ділянки:
2.7. Коефіцієнт нерівномірності розподілу індукції у ярмі для середньої ділянки:
2.8. Індукція в ярмі на середній ділянці, Тл:
За кривою намагнічування визначається магнітна напруженість ярма на середній ділянці: при Вя.с=1,439 Тл. Ня.с=16,3 А/см2 :
2.9. МРС ярма для середньої ділянки, А:
2.10. Значення сумарної МРС середньої ділянки магнітного кола трансформатора, А:
2.11. Приймається кількість розрахункових ділянок, на які поділено ярмо, n=5 та визначається довжина ∆lя і радіус Rc.c.1 скруглення першого елемента ярма, см:
2.12. Еквівалентний стиковий проміжок на радіусі Rc.c.1, см:
2.13. Приймається індукція в технологічному зазорі на першій ділянці Bδ1=1,514 Тл; за кривою намагнічування визначається напруженість Нс1=26,8А/м.
2.14. МРС у технологічному зазорі на першій ділянці, А:
2.15. Значення МРС у стержні на першій ділянці, А:
2.16. Полюсний поділ першої ділянки, см:
2.17. Коефіцієнт нерівномірності розподілу індукції у ярмі для першої ділянки:
2.18. Індукція в ярмі на першій ділянці, Тл:
2.19. МРС у ярмі для першої ділянки, А:
де
згідно з табл. 3.1 при
Тл
А/см.
2.20. Значення сумарної МРС першої ділянки магнітного кола трансформатора, А:
2.21. Перевірка відносної похибки МРС першої ділянки відносно МРС на середній ділянці:
2.22. Радіус елемента ярма на другій ділянці, см:
2.23. Еквівалентний стиковий проміжок на радіусі Rc.c.2, см:
2.24. Приймається індукція в технологічному зазорі на другій ділянці Bδ2=1,514 Тл; за кривою намагнічування визначається напруженість Hc2=26,8А/см:
2.25. Значення МРС у технологічному зазорі на другій ділянці, А:
2.26. Значення МРС у стержні на другій ділянці, А:
2.27. Полюсний поділ другої ділянки, см:
2.28. Коефіцієнт нерівномірності розподілу індукції у ярмі для другої ділянки: