пр2 эльмаш (852571), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В этом случае студент не допускается к выполнению очередной лабораторной работы, причина ее пропуска считается неуважительной.8. Выполнение пропущенных лабораторных работ и повторные защиты отчетов проводятся на дополнительных занятиях сверх учебнойпрограммы по согласованию с деканатом.Номинальные данныеНоминальным режимом работы электрической машины называется режим работы, на который спроектирована машина.Обычно электрические машины предназначены для номинального продолжительного режима работы, при котором они могут работать неограниченное время с превышениями температур их отдельных частей над температурой воздуха, не превосходящими значений,допустимых стандартами.Другие номинальные режимы – кратковременный и повторнократковременный – характерны, главным образом, для электрических машин, работающих в подъемных механизмах, в условиях электрической тяги и т.
д.Номинальный режим характеризуется номинальными величинами, обозначенными на заводском щитке машины: номинальная мощ12ность, номинальное напряжение, номинальный ток, номинальная скорость вращения и т. д.Однако термин «номинальный» может применяться и к величинам, не указанным на щитке, но относящимся к номинальному режиму работы, например: номинальный момент вращения, номинальный коэффициент полезного действия и т.
д.1. Номинальные величины трансформатора:а) номинальной мощностью трансформатора называется мощность на зажимах вторичной обмотки, указанная на щитке(кВ · А);б) номинальные первичные напряжения указаны на щитке трансформатора (кВ);в) номинальными вторичными напряжениями называются напряжения на зажимах вторичной обмотки при холостом ходетрансформатора и при номинальном напряжении на зажимахпервичной обмотки (кВ);г) номинальные токи трансформатора – первичными и вторичными называются токи, указанные на щитке трансформатора(А),2.
Номинальные величины асинхронного двигателя:а) номинальная мощность асинхронного двигателя – полезнаямеханическая мощность на валу, указанная на щитке измерения в кВт;б) номинальное напряжение статора – напряжение междуфазноеили линейное (кВ);в) номинальная частота вращения – частота вращения, соответствующая работе двигателя при номинальном напряжениии мощности (об/мин),3.
Номинальная мощность машины постоянного тока:а) при работе машины в режиме генератора – электрическая мощность, отдаваемая во внешнюю цепь и выраженная в ваттах (Вт)или в киловаттах (кВт);б) при работе машины в режиме двигателя – полезная механическая мощность на валу, выраженная в тех же единицах, чтои в генераторе.131. Трансформаторы1.1. Основные теоретические положения1.1.1. Назначение и область применения трансформаторовТрансформатором называют статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования одной системыпеременного тока в одну или несколько других систем переменного тока.Трансформаторы – один из основных видов электротехническогооборудования, необходимого для развития энергетики и электрификации народного хозяйства.
Благодаря трансформаторам можно получать электрическую энергию при наиболее удобном напряжении,рассчитанном на любого потребителя.Для передачи электрической энергии от места производства до потребителя требуется много повышающих и понижающих напряжениетрансформаторов. В зависимости от параметров электроэнергии, необходимой тем или иным потребителям, трансформаторы изготавливают на различные мощности и напряжения.
Существуют трансформаторы мощностью от нескольких вольтампер до 1000 МВА и более,а общая мощность всех установленных трансформаторов в 7–8 разпревышает мощность генераторов, вырабатывающих электрическуюэнергию.Для линий электропередач напряжением от 110 кВ и выше разработаны и освоены мощные трансформаторы и автотрансформаторы;созданы крупные распределительные трансформаторы общего назначения различной мощности и напряжения; специальные трансформаторы для электротермических преобразовательных и другихустановок; пусковые передвижные, регулировочные, испытательныеи другие специальные трансформаторы.141.1.2. Устройство трансформатораСовременный трансформатор состоит из различных конструктивных элементов: магнитопроводов, обмоток, вводов, бака и др.
Нарис 1.1 изображен общий вид трансформатора ТМ-1000 в двух проекциях.Магнитопровод с насаженными на его стержни обмотками составляет активную часть трансформатора. Остальные элементы трансформатора называют неактивными (вспомогательными) частями. Рассмотрим подробнее конструкцию основных частей трансформатора.Магнитопровод.
Магнитопровод в трансформаторе выполняет двефункции: во-первых, он составляет магнитную цепь, по которой замыкается основной магнитный поток трансформатора, а во-вторых,он предназначен для установки и крепления обмоток, отводов, переключателей. Магнитопровод имеет штрихованную конструкцию, т. е.он состоит из тонких (обычно толщиной 0,5 мм) стальных пластин,покрытых с двух сторон изолирующей пленкой (например, лаком).Такая конструкция магнитопровода обусловлена стремлением ослабить вихревые токи, наводимые в нем переменным магнитным потоком, а следовательно, уменьшить величину потерь энергии в трансформаторе.Силовые трансформаторы выполняются с магнитопроводами в основном стержневого типа.В магнитопроводе стержневого типа (рис 1.2, а) вертикальныестержни 1, на которых расположены обмотки 2, сверху и снизу замкнуты ярмами 3, на каждом стержне расположены обмотки соответствующей фазы и проходит магнитный поток этой фазы: в крайнихстержнях – потоки ФА и ФС, а в среднем – поток ФВ.
Внешний видмагнитопровода показан на рис 1.2, б.При этом стержни имеют ступенчатое сечение, вписываемое в кругс диаметром d (рис. 1.3). Стержни трансформаторов большой мощности имеют много ступеней, что обеспечивает лучшее заполнение сталью площади внутри обмотки. Для лучшей теплоотдачи иногда междуотдельными пакетами стержня оставляют воздушные зазоры 5–6 мм,служащие вентиляционными каналами.По способу сочленения стержней с ярмами различают стыковую и штрихованную конструкции стержневого магнитопровода(рис. 1.4).При стыковой конструкции (рис. 1.4, а) стержни и ярма собирают раздельно, насаживают обмотки на стержни, а затем приставля1516Рис. 1.1.
Общий вид трансформаторааб332ФА1ФВФС21Рис. 1.2. Магнитопровод трехфазного трансформатора стержневого типас обмоткамибют верхние и нижние ярма, заранее аположив изолирующие прокладки между стыковыми элементами,с целью ослабления вихревых токов,возникающих при взаимном перекрытии листов стержней ярм. Послеустановки двух ярм всю конструкцию прессуют и стягивают верти- Рис. 1.3.
Форма сечения стержней:кальными шпильками. Стыковая а – трансформаторов малой и среднеймощности; б – трансформаторов больконструкция хотя и облегчает сборшой мощностику магнитопровода, но не получилабраспространения в силовых транс- аформаторах из-за громоздкостистяжных устройств и необходимости механической обработки стыкующихся поверхностей для уменьшения магнитного сопротивленияв месте стыка.Шихтованная конструкция магнитпроводов силовых трансформа- Рис.
1.4. Конструкция магнитопроводов:торов показана на рис. 1.4, б, когдаа –стыковая,б – шихтованнаястержни и ярма собирают слоямипереплет. Обычно слой содержит 2–3 листа.В настоящее время магнитопроводы силовых трансформаторов изготовляют из холоднокатаной электротехнической стали, у котороймагнитные свойства вдоль направления прокатки листов лучше, чемпоперек. Поэтому при шихтованной конструкции в местах повороталистов на 90° появляются зоны несовпадения направления прокат17ки с направлением магнитного потока. На этих участках наблюдается увеличение магнитного сопротивления и рост магнитных потерь.С целью ослабления этого явления применяют для шихтовки пластины (полосы) со скошенными краями.Обмотки.
Обмотки трансформаторов средней и большой мощности выполняют из обмоточных проводов круглого или прямоугольного сечения, изолированных хлопчатобумажной пряжей или кабельнойбумагой. Основой обмотки в большинстве случаев является бумажнобакелитовый цилиндр, на котором крепятся элементы (рейки, угловые шайбы и т. п.), обеспечивающие обмотке механическую и электрическую прочность.По взаимному расположению на стержне обмотки разделяются на концентрическиеННи чередующиеся. Концентрические обмоткивыполняют в виде цилиндров, размещаемыхна стержне концентрически: ближе к стержню обычно располагают обмотку НН (требующую меньшей изоляции от стержня),а снаружи – обмотку ВН (рис.
1.5)ВНКонцентрические обмотки в конструктивном отношении разделяют на несколькоРис. 1.5. Концентричетипов. Рассмотрим некоторые из них.ская обмотка трансфор1. Цилиндрические однослойные или двухматораслойные обмотки из провода прямоугольного сечения (рис 1.6, а) используют главным образом в качестве обмоток НН на номинальный ток до 300 А.абвгРис. 1.6. Конструкция концентрических обмоток182. Винтовые одно- и многоходовые обмотки выполняют из нескольких параллельных проводов прямоугольного сечения.
При этомвитки укладывают по винтовой линии, имеющей один или несколько ходов (рис 1.6,б). Для того чтобы все параллельные проводникиодинаково нагружались током, выполняют транспозицию (перекладку) этих проводников.Данный тип обмотки применяют в качестве обмотки НН при номинальных токах от 300 до 800 А.3.
Непрерывные обмотки (рис 1.6, в) состоят из отдельных дисковых обмоток (секций), намотанных по спирали и соединенных между собой без пайки, т. е. выполненных «непрерывно». Если обмоткавыполняется несколькими параллельными проводами, то в ней применяют транспозицию проводов. Непрерывные обмотки, несмотряна некоторую сложность изготовления, получили наибольшее применение в силовых трансформаторах как в качестве обмоток ВН, таки в качестве обмоток НН.
Это объясняется их большой механическойпрочностью и надежностью.4. Цилиндрическая многослойная из круглого провода (рис. 1.6, г)Цилиндрические обмотки из круглого провода применяются в качестве обмотки высокого напряжения до 35 кВ. В трансформаторах небольшой мощности возможно применение этого типа обмотки и в качестве обмотки низкого напряжения.Бак масляного трансформатораВ трансформаторах с масляным охлаждением магнитопровод с обмотками помещен в бак, наполненный трансформаторным маслом.Трансформаторное масло, омывая обмотки и магнитопровод, отбирает от них теплоту и, обладая более высокой теплопроводностью, чемвоздух, через стенки бака и трубы радиатора отдает ее в окружающуюсреду.
Наличие трансформаторного масла обеспечивает более надежную работу высоковольтных трансформаторов, так как электрическаяпрочность масла намного выше, чем воздуха. Масляное охлаждениеинтенсивнее воздушного, поэтому габариты и вес масляных трансформаторов меньше, чем у сухих трансформаторов такой же мощности.В трансформаторах небольшой мощности до 30 кВА бак трансформатора выполняют гладкими, а в более мощных трансформаторах для увеличения поверхности охлаждения применяют трубчатыебаки и баки с радиаторами.Крышка бака и выводы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
