Расчет трансформатора

Размеры расширителя, м

Диаметр соединительного патрубка, м

Масса масла, кг

Внутренний диаметр

длина

Толщина стенок

В расширителе

В баке трансформатора

600

0,69

1,68

0,002

0,50

300

5000

7.5.2 Воздухоосушитель

Для очистки от влаги и промышленных загрязнений воздуха, поступающего в расширитель, используется выносной воздухоосушитель, который связан с воздушным пространством расширителя трубопроводом и крепится на баке трансформатора так, чтобы смотровое стекло воздухоосушителя находилось на уровне глаз человека - примерно на 1,6 м от земли.

Вынесенный воздухоосушитель представляет собой цилиндр, наполненный силикагелем марки КСМ, пропитанный хлористым кальцием. В нижней части воздухоосушителя помещен масляный затвор, работающий по принципу сообщающихся сосудов. Этот (сосуд) затвор предотвращает свободный доступ в воздухоосушитель воздуха и очищает его от посторонних примесей. В верхней части цилиндра устанавливается патрон, заполненный индикатором- силикагелем. Патрон имеет смотровое отверстие закрытое стеклянным диском. По мере увлажнения силикагель в патроне меняет свою окраску с голубой на розовую.

Рис. 18- Крепление расширителя диаметром 690 мм: 1 - стенка расширителя; 2 - пояса, усиливающие стенку расширителя; 3 - пластины опорные; 4 - угольники крепящие, приваренные к опорным пластинам; 5 - крышка бака; 6 - маслоуказатель; 7 - трубопровод, соединяющий расширитель с крышкой бака; 8 - реле газовое; 9 - кран плоский, 10 - труба выхлопная; 11 - воздухосушитель; 12 - кольца для подъема расширителя; 13 - пробка; 14 - трубы газоотводные; 15 - трубопровод для подсоединения воздухосушителя; 16 - патрубок для подсоединения воздухосушителя; 17 - пробка или вентиль для спуска и заливки масла.

Рис. 19. - Воздухоосушитель выносной. 1-крышка масляного затвора; 4-силикагель-осушитель; 5-силикагель-индикатор; 9-соединительный патрубок; 10-смотровое окно; 11-патрон; 12-окно маслоуказателя.

7.5.3 Термосифонный фильтр

Для увеличения срока службы трансформаторного масла, на трансформаторе устанавливается термосифонный фильтр, производящий непрерывную очистку масла от продуктов окисления, образующихся в процессе эксплуатации. Термосифонный фильтр представляет собой цилиндр, в который помещена решетка с сорбентом. Сорбент отбирает из масла влагу, шлам, кислоты и перекисные соединения, ускоряющие процесс старения масла и твердой изоляции обмоток трансформатора. Термосифонный фильтр заполняется сорбентом - силикогелем марки КСК.

Таблица 7.5 - Характеристики термосифонного фильтра

Рис. 20 - Термосифонный фильтр типа ТФ - 63

1 - пробка для выпуска воздуха, 2 - пробка для спуска грязи, 3 - кран

7.5.4 Газовое реле

Для своевременного обнаружения внутренних повреждений, приводящих к

местному нагреву отдельных деталей и выделению газов, в трансформаторе устанавливается реле типа РГ - 43 - 66 в патрубке между крышкой бака и расширителем. При повреждениях происходит разложение масла, органической изоляции и выделение газа, который поднимается вверх, к крышке трансформатора, попадает в маслопровод расширителя и далее в корпус газового реле. Газ вытесняет оттуда масло, и сигнальный поплавок замыкает цепь сигнализации.

7.5.5 Выхлопная труба

Для предохранения бака трансформатора от деформации при очень сильных взрывообразных выделениях газов на трансформаторе устанавливается выхлопная труба. Она представляет собой длинный стальной цилиндр, сваренный из листовой стали толщиной 0,0015 м, нижним основанием прикрепленный к крышке бака трансформатора. Внешний конец трубы закрыт мембраной (стеклянным диском), которая при повышении давления разрушается, и масло с газами выбрасывается наружу. Внутренняя полость верхней части трубы соединяется трубкой диаметром 0,018 ... 0,021 м с внутренней полостью расширителя, и таким образом, воздух в верхней части трубы сообщается с атмосферой через воздухоосушитель расширителя.

Диаметр трубы выбирается в зависимости от диаметра расширителя.

Таблица 7.6 - Размеры выхлопной трубы трансформатора.

Рис. 21 - Выхлопная труба трансформатора: 1- собственно труба; 2,3-прокладка; 4,6-фланец; 5-кольцо упорное; 7-мембрана стеклянная; 8,9-болт, гайка.

7.5.6 Термометр

Трансформатор снабжается дистанционным сигнальным маномеметрическим термометром типа ТС - 100. Его корпус со шкалой и указательной стрелкой для удобства считывания размещается на стенке бака, на высоте 1,5 от уровня пола (грунта). Термометр снабжается двумя сигнальными контактами, которые могут быть установлены на любых точках шкалы.

7.5.7 Радиатор

Для масляной системы охлаждения, можно применить прямотрубные радиаторы. Основным элементом прямотрубных радиаторов являются трубчатые секции, изготовленные из круглых прямых труб диаметром 30 мм и толщиной стенки 1,2 мм, которые ввариваются в коллекторы. Расположение труб в радиаторе коридорное. Шаг труб в секции и между секциями 65 мм. Трубы укладываются в ряд по 10 штук (16х10=160 труб )

Таблица 7.7. - Размеры радиатора из овальных труб.

7.5.8 Прочие вспомогательные устройства.

Для отбора пробы масла и спуска масла из бака в нижней части бака устанавливается кран, позволяющий регулировать струю масла. Заливка масла в бак производится через краны, используемые для присоединения термосифонного фильтра. В днище бака устанавливается пробка для спуска отстоя и остатков масла после слива его через нижний кран. Для передвижения по рельсам трансформатор снабжается поворотными каретками.

Рис. 22. - Прямотрубный радиатор из круглых труб с 16 рядами по 10 труб в каждом.

8. Сопоставление технико-экономических показателей серийного и проектируемого трансформаторов

Таблица 8.1. - Сравнительная таблица показателей

Заключение

В ходе работы над курсовым проектом были получены навыки проектирования трансформатора, произведён расчёт всех основных параметров, составлена схема замещения и векторная диаграмма на основе схемы замещения, выбраны вспомогательные элементы конструкции. Найдены технико-экономические показатели, такие как потери короткого замыкания и холостого хода, а также токи короткого замыкания и холостого хода. Все четыре величины укладываются в допустимые значения погрешности в процентном диапазоне. Материалом для обеих обмоток трансформатора выбрана медь. По расчётам также были выбраны типы обмоток. Для высшего напряжения взята цилиндрическая многослойная обмотка из прямоугольного провода, а для низшего - винтовая .

Данный тип трансформатора (ТМ) изготавливают в баках прямоугольной формы или гофриророванных баках. Для подъёма предусмотрены специальные крюки, которые расположены сразу у верхней рамы трансформаторного бака. Активная часть трансформатора, помимо обмоток и высоковольтного переключателя, содержит магнитопровод, который изготовлен из листовой электротехнической стали. Этот материал позволяет замыкаться магнитному потоку по магнитопроводу с наименьшими магнитными потерями. А выполнение в виде набора изолированных друг от друга листовых пластин позволяет снизить потери на вихревые токи.

Список литературы

1) Монюшко Н.Д., Сигалов Э.А., Важенин А.С. Расчет трансформаторов: Учебное пособие по курсу "Электрические машины" для студентов- заочников - Челябинск: ЧПИ, 1986;

2) Монюшко Н.Д. и др. Расчет трансформаторов: Конструкция и тепловые расчеты: Учебное пособие для студентов-заочников - Челябинск: ЧПИ, 1987;

3) Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов - 5-е изд.-М.: Энергоатомиздат, 1986;

4) Справочник по проектированию электроснабжения. Под. ред. Ю.Г. Барыбина и др.-М.: Энергоатомиздат, 1990 (Электроустановки промышленных предприятий) Под. общ. ред. Ю.Н. Тищенко и др;

5) Справочник по проектированию электрических сетей / Под редакцией Д.Л.Файбисовича - Москва: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006.

Размещено на Allbest.ru