Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Гоу впо«дальневосточный государственный
университет путей сообщения»
Кафедра «Электротехника,
электроника, электромеханика»
В.И. Сечин проектирование силовых трансформаторов
Рекомендовано
Методическим советом ДВГУПС
в качестве учебного пособия
Хабаровск
Издательство ДВГУПС
2005
УДК 621.314.222.6.001.63 (075.8)
ББК З 261.8 я 73
С 336
Рецензенты:
Кафедра электротехники и электроники
Хабаровского государственного университета
(заведующий кафедрой, доктор физико-математических наук, профессор А.П. Кузьменко)
Отдел электрооборудования АО «Электропроект», начальник отдела А.П. Сукачев
Сечин В.И.
|
С 336 |
Проектирование силовых трансформаторов : учеб. пособие / В.И. Сечин. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2005. – 139 с.
|
Учебное пособие соответствует государственному образовательному стандарту направления 657700 (190400) «Системы обеспечения движения поездов» специальности 101800 (19040165) «Электроснабжение железных дорог».
Представлены сведения о конструкции силовых трансформаторов, методики расчёта основных размеров и обмоток различных типов. Приводится расчёт потерь короткого замыкания, напряжения короткого замыкания и механических сил в обмотках; тепловой расчёт трансформатора, порядок расчёта бака и охладительной системы. Дана методика расчёта магнитной системы и соответственно потерь и тока холостого хода. Рассмотрены основные правила конструирования силовых трансформаторов с масляным и воздушным охлаждением.
Предназначено для студентов всех форм обучения специальности 101800 (19040165) «Электроснабжение железных дорог», изучающих дисциплину «Электрические машины и привод», а также других электротехнических специальностей.
УДК 621.314.222.6.001.63 (075.8)
ББК З 261.8 я 73
© ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» (ДВГУПС), 2005
Оглавление
Введение 5
1. Материалы, применяемые в трансформатостроении 6
2. Конструкции основных частей трансформатора 9
2.1. Конструктивные элементы магнитопровода 9
2.2. Обмотки трансформатороров 13
3. Расчет основных электрических величин и главной изоляции обмоток трансформатора 18
4. Предварительный расчет основных размеров трансформатора 30
5. Расчет обмоток трансформатора 38
5.1. Выбор типа обмотки 38
5.2. Методика расчета обмоток различных типов 47
5.2.1. Расчет цилиндрических обмоток из прямоугольного провода 48
5.2.2. Расчет многослойной цилиндрической обмотки из прямоугольного провода 50
5.2.3. Расчет одноходовых, двухходовых и многоходовых винтовых обмоток 52
5.3. Расчет обмоток ВН 56
5.3.1. Выбор способа регулирования напряжения обмоток ВН 56
5.3.2. Расчет основных параметров обмоток ВН 58
5.3.3. Расчет многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода 59
5.3.4. Расчет непрерывной катушечной обмотки 61
6. Расчет параметров короткого замыкания 63
6.1. Виды потерь короткого замыкания 63
6.2. Определение основных электрических потерь в обмотках 63
6.3. Определение добавочных потерь 64
6.4. Электрические потери в отводах 65
6.5. Потери в стенках бака и других стальных деталях трансформатора 66
6.6. Расчет напряжения короткого замыкания 67
7. Расчёт механических сил в обмотках и нагрева обмоток при коротком замыкании 68
8. Расчет магнитной системы трансформатора 77
8.1. Определение размеров магнитопровода 77
9. Определение потерь и тока холостого тока трансформатора 88
10. Тепловой расчет трансформатора 101
11. Тепловой расчет бака 105
11.1. Гладкий бак 109
11.2. Трубчатый бак 109
11.3. Бак с навесными охладителями 111
11.4 Окончательный расчет превышения температуры обмоток и масла трансформатора 114
12. Конструктирование трансформаторов 115
12.1. Основные обозначения трансформаторов 115
12.2. Основные элементы конструкции трансформаторов 115
Контрольные вопросы 133
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 139