3D-моделирование в электроэнергетике
Применение 3D-моделирования на этапах эксплуатации энергетического оборудования. Использование Компас-3D в строительном проектировании. Изучение магнитной системы трансформатора ТМ-160. Понижение высокого напряжения электросети до установленного уровня.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.04.2019 |
| Размер файла | 14,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оренбургский государственный университет
3D моделирование в электроэнергетике
Шлейников В.Б.
На сегодняшний день можно убедиться в том, что создание 3D моделей необходимо и становится неотъемлемой частью проектирования объектов всех сфер деятельности человека, включая электроэнергетику. 3D моделирование - это создание трехмерного образа объекта по заранее разработанному чертежу. Благодаря данной технологии можно проследить за точностью исполнения всех, даже самых мелких моментов, что позволяет предприятиям значительно уменьшить число ошибок при проектировании, а при строительстве - минимизировать время простоя объекта.
В современных реалиях нам необходимо стремиться к тому, чтобы 3D-моделирование применялись на каждом этапе эксплуатации энергетического оборудования - от проектирования до полностью безопасного вывода из работы. энергетический магнитный трансформатор напряжение
Программа КОМПАС-3D является широко используемой в учреждениях высшего образования технического направления. Наш проект мы решили выполнять в приложении КОМПАС-3D, так как эта система моделирования уже успела зарекомендовать себя в сфере трехмерного проектирования благодаря своей легкости в освоении и простоте работы с мощными функциональными возможностями твердотельного и поверхностного моделирования. Она удобна для выполнения простых деталей и сборок, где много стандартизированных узлов, в то же подходит для чертежей больших объемов.
Также приятной особенностью КОМПАС-3D является его поддержка самых распространенных форматов 3D-моделей, как: STEP, ACIS, IGES, DWG, DXF. Благодаря этому появляются новые возможности, упрощающие обмен данными и позволяющие просматривать работы в других системах работы (CAD / CAM / CAE).
Для использования КОМПАС-3D в строительном проектировании существует несколько подходов:
- Формирование трехмерных на основе плоских. Применяется для визуализации принятого проектного решения при создании чертежей;
- Редактирование сформированных трехмерных на основе 2D-моделей. Доработка проектного решения непосредственно в трехмерном пространстве и последующая генерация ассоциативных чертежей на основе 3D-модели;
- Свободное проектирование в трехмерном пространстве по созданию нестандартных элементов, оборудования, проработки узлов.
Основной целью нашего проекта является рассмотрение 3D моделирования и способы его применения в современной электроэнергетике. Мы взяли масляный трансформатор серии ТМ-160 за основу нашей работы. Объемная модель построена по чертежу трёх видов, которые определили размеры, форму и конструктивные особенности трансформатора.
ТМ-160 предназначены для работы в открытых электроустановках в условиях умеренного климата (исполнение У1 по ГОСТ 15150-69) и служат для понижения высокого напряжения питающей электросети до установленного уровня потребления. Трансформатор помещен в масляный бак для охлаждения и предотвращения разрушения обмоток трансформатора от воздействия внешней среды.
Трансформатор ТМ-160 состоит из: бака с радиаторами, крышки бака, расширительного бачка и активной части.
Активная часть масляного трансформатора ТМ-160 состоит из:
- магнитопровода с обмотками;
- нижних и верхних ярмовых балок;
- переключателя ответвлений обмоток ВН.
Магнитная система трансформатора ТМ-160 плоскошихтованная, стержневого типа, собирается из холоднокатаной электротехнической стали. Конструкция обмоток трансформатора - цилиндрическая. В изготовлении обмоток применена блочная намотка - обмотка ВН наматывается на обмотку НН.
Активная часть трансформатора ТМ-160 закреплена в верхней части бака в 4-х местах распорными винтами. Над активной частью трансформатора ТМ, ТМГ установлен переключатель катушек ПТРЛ, к неподвижным контактам которого присоединены регулировочные отводы обмоток ВН.
Бак снабжен пробкой для взятия пробы масла и пластиной для заземления трансформатора. Наружная поверхность бака окрашена атмосферостойкими серыми, светло-серыми или темно-серыми красками. Все уплотнения выполнены из маслостойкой резины.
Бак трансформатора состоит из:
- стенок из стального листа;
- верхней рамы;
- радиаторов;
- петель для подъема трансформатора;
- дна с опорными лапами.
На крышке трансформаторов ТМ и ТМГ установлены:
- вводы ВН и НН;
- привод переключателя;
- петли для подъёма трансформатора;
- мембранно-предохранительное устройство ;
- мановакуумметр.
Расширительный бачок используется для компенсирования изменений объема масла, зависящее от внешних факторов.
Бачок снабжен:
- Метками min и max уровня масла в трансформаторе
- гороловиной для долива масла.
Представленная нами объемная модель трансформатора ТМ-160 позволила получить визуализацию объекта, расположенного отдалённо, оценить особенности его конструкции со всех сторон. Что позволило нам убедиться в отсутствии каких-либо ошибок и несостыковок в 2D чертеже, которые могли бы влиять на качество трансформатора, время его изготовления, а также на денежные затраты.
Список литературы
1. Лизунов С.Д. Силовые трансформаторы. Справочная книга [Текст]/ С.Д. Лизунов, А.К. Лоханин. -Москва: Энергоиздат, 2004. - 626 с.
2. Зенг В.А. Обзор и сравнение программ 3D-моделирования / Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. XXXVII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(36).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проект масляного трансформатора мощностью 160 кВА. Определение основных электрических величин. Выбор типа конструкций, расчет обмоток высокого и низкого напряжения. Расчёт магнитной системы трансформатора и параметров короткого замыкания; тепловой расчет.
курсовая работа [474,1 K], добавлен 17.06.2017Назначение и типы трансформаторов; конструктивная схема. Проект силового трансформатора мощностью 400 кВА: определение основных электрических величин, расчет обмоток высокого и низкого напряжения, магнитной системы и параметров короткого замыкания.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.12.2012Определение размеров масляного трансформатора, электрических величин, потерь, номинального напряжения и мощности короткого замыкания. Расчет цилиндрических обмоток низкого и высокого напряжений, магнитной системы, перепадов температур и систем охлаждения.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.12.2013Расчет исходных данных и основных коэффициентов, определение основных размеров. Расчет обмоток низкого и высокого напряжения, параметров короткого замыкания, магнитной системы трансформатора, потерь и тока холостого хода, тепловой расчет обмоток и бака.
курсовая работа [196,7 K], добавлен 30.05.2010Расчет электрических величин трансформатора. Выбор материала и конструкции магнитной системы, определение размеров главной изоляции обмоток. Расчет напряжения короткого замыкания. Определение размеров магнитной системы, тепловой расчет трансформатора.
курсовая работа [443,7 K], добавлен 07.04.2015Расчет основных электрических величин и размеров трансформатора. Определение потерь и напряжения короткого замыкания. Определение механических сил в обмотках и нагрева при коротком замыкании. Расчет магнитной системы и тепловой расчет трансформатора.
курсовая работа [469,2 K], добавлен 17.06.2012Определение испытательных напряжений. Расчет основных размеров трансформатора. Выбор марки и толщины листов стали и типа изоляции, индукция в магнитной системе. Расчет обмоток низкого и высокого напряжения. Определение параметров короткого замыкания.
курсовая работа [238,7 K], добавлен 14.01.2013Описание конструкции трансформаторов. Расчет масляного трансформатора типа ТМ160/10, мощностью 160 кВА и классом напряжения 10 кВ. Расчёт размеров трансформатора, магнитной системы, системы охлаждения, параметров короткого замыкания, холостого хода.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 17.01.2011Определение основных электрических величин. Выбор главной и продольной изоляции, конструкции магнитопровода. Расчет размеров трансформатора, обмоток низшего и высшего напряжения, параметорв короткого замыкания и магнитной системы трансформатора.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 10.06.2015- Моделирование на ПЭВМ электрического поля и пробивного напряжения шарового измерительного разрядника
Изучение основных форм самостоятельного разряда в газе, влияние на электрическую прочность и электрическое поле разрядного промежутка основных свойств газа и геометрических характеристик. Использование данных закономерностей в электроэнергетике.
лабораторная работа [274,1 K], добавлен 22.04.2014 Применение трансформаторов в электросети для повышения напряжения генераторов и понижения напряжения линии передач. Принцип работы высокочастотных импульсных трансформаторов в блоках питания радиотехнических и электронных устройств (компьютеров).
презентация [1,2 M], добавлен 31.03.2015Определение основных электрических величин: напряжений, линейных и фазовых токов. Расчет обмоток из медного и алюминиевого проводов. Активная и индуктивная составляющая напряжения короткого замыкания. Расчет магнитной системы и размеров трансформатора.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 28.11.2014Определение геометрических параметров трансформатора. Выбор схемы магнитопровода. Расчет обмоток высокого и низкого напряжения, потерь мощности короткого замыкания, тока холостого хода трансформатора, бака и радиаторов. Размещение отводов и вводов.
курсовая работа [926,2 K], добавлен 09.05.2015Определение основных электрических величин и размеров трансформатора. Выбор конструкции магнитной системы, толщины листов стали и типа изоляции пластин. Расчет обмоток, потерь и напряжения короткого замыкания, тока холостого хода. Тепловой расчет бака.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.11.2014Что такое трансформатор. Явление электромагнитной индукции. Схема, устройство и принцип действия. Трансформатор тока и напряжения, силовой и разделительный трансформатор, автотрансформатор. Повышение и понижение напряжения с помощью трансформатора.
презентация [3,2 M], добавлен 27.05.2015Определение объема магнитопровода, оптимальной магнитной индукции, потерей мощности, плотности тока в проводах обмоток, добавочных потерь. Выбор сечений проводов. Расчет тепловых режимов, схемы замещения трансформатора. Его моделирование в среде OrCAD.
курсовая работа [696,4 K], добавлен 05.12.2012Основные электрические величины трансформатора, его размеры. Выбор магнитной системы и материала обмоток. Определение размеров главной изоляции. Расчет обмоток, параметров короткого замыкания. Расчет магнитной системы трансформатора, его тепловой расчет.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 09.05.2012Расчет трансформатора стержневого типа с концентрическими обмотками. Нахождение испытательного напряжения обмоток промышленной частоты. Определение размеров магнитной системы параметров и напряжения короткого замыкания. Механические силы в обмотках.
курсовая работа [658,5 K], добавлен 22.06.2015Определение линейных и фазных токов и напряжений обмоток высшего и низшего напряжения, испытательных напряжений обмоток, активной и реактивной составляющих напряжения короткого замыкания. Вычисление магнитной системы. Поверочный тепловой расчет обмоток.
курсовая работа [318,4 K], добавлен 21.03.2015Проект трёхфазного трансформатора с плоской шихтованной магнитной системой и с медными обмотками. Определение основных электрических величин и изоляционных расстояний. Расчет обмоток, параметров короткого замыкания, магнитной системы; тепловой расчет.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.05.2014
