ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 155

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ FOCУДAPCTBEHHOE БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ.М.АКМУЛЛЫ»
ИНСТИТУТ ФИЗИКИ, МАТЕМАТИКИ, ЦИФРОВЫХ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ
Кафедра физики и нанотехнологий
Направление Электроника и наноэлектроника

Юрьева Константина Константиновича КУРСОВАЯ РАБОТА

Трансформаторы сиповые двухобмоточные с

расщеппеннымиобмоткамиНИсPMHтипаТРДНС

Научный руководитель: Доцент, кандфиз.-мат.наук

Исхаков И.Р


Дата защиты Оценка

Уфа 2022
СОДЕРЖАНИЕ

  1. Введение. История развития трансформатора.

  2. Основные понятия и виды трансформаторов

  3. Основные характеристики трансформатора. Системы охлаждения и пожаротушения

  4. Трансформаторы с расщепленными обмотками

  5. Заключение
б.Списокиспользованнойлитературы
  1. Введение. История развития трансформатора.

Одним из важнейших преимуществ переменного тока перед постоянным является легкость и простота, с которой можно преобразовать переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Достигается это посредствомпростогоиостроумногоустройства-трансформатора,созданногов 1876г.замечательным русскимученымПавломНиколаевичем Яблочковым.П.Н.Яблочков предложил способ «дробления света» для своих свечей при помощи трансформатора. В дальнейшем конструкцию трансформаторов разрабатывал другой русский изобретатель И.Ф.Усагин, который предложил применять трансформаторы для питания не только свечей Яблочкова, но и других приемников.
В дальнейшем несколько конструкций однофазных трансформаторов с замкнутыммагнитопроводомбылисозданывенгерскимиэлектротехниками О.Блати, М.ДерииК.Циперновским.Для развития трансформаторостроенияи вообще электромашиностроения большое значение имели работы профессора А.Г.Столетов поисследованию магнитных свойств стали ирасчету магнитных цепей.Важная роль в развитии электротехники принадлежит М.О. Доливо- Добровольскому. Он разработал основы теории многофазных и, в частности, трехфазных переменных токов и создал первые трехфазные электрические машины итрансформаторы.Трехфазный трансформатор современной формы с параллельными стержнями, расположенными в одной плоскости, был сконструированимв1891г.Стехпорпроисходило дальнейшееконструктивное усовершенствования трансформаторов, уменьшалась их масса и габариты, повышалась экономичность. Основные положения теории трансформаторов были разработаны в трудах Е. Арнольда и М. Видмара.Вразвитиитеориитрансформаторовисовершенствованииихконструкции большоезначениеимелиработысоветскихученыхВ.В. Корицкого, Л.М.Пиотровского, Г.Н.Петрова,А.В.Сапожникова,А.В.Трамбицкогоидр.Трансформатор представляет собой сердечник из тонких стальных изолированных однаотдругойпластин,накоторомпомещаются две,аиногдаи больше обмоток из изолированного провода. Обмотка, к которой присоединяетсяисточникэлектрической энергиипеременного тока,называется первичной обмоткой, остальные обмотки -вторичными.Если во вторичной обмотке трансформатора намотано в три раза больше витков, чемвпервичной, томагнитное поле,созданноевсердечнике первичной обмоткой, пересекая виткивторичной обмотки, создаст внейвтриразабольше напряжение.Применивтрансформаторсобратнымсоотношениемвитков,можнотакже легко ипросто получить пониженное напряжение.

История развития трансформатора


Изобретателем трансформатораявляетсярусскийученыйП.Н.Яблочков.В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей. Трансформатор Яблочкова имел незамкнутый сердечник. Трансформаторы с замкнутым сердечником, подобные применяемым в настоящее время, появились значительно позднее, в 1884 г. С изобретением трансформатора возник технический интерес кпеременному току, который до этого времени не применялся.ВыдающийсярусскийэлектротехникМ.О.Доливо-Добровольскийв1889г. Предложил трехфазную систему переменного тока, построил первый трехфазный асинхронный двигатель и первый трехфазный трансформатор. На электротехническойвыставкевоФранкфурте-на-Майнев1891г.Доливо-Добровольский демонстрировал опытную высоковольтную электропередачу трехфазного тока протяженностью 175 км; трехфазный генератор имел мощность 230 КВт при напряжении 95 В.Вдальнейшем начали применять масляные трансформаторы,так какбыло установлено, что масло является не только хорошей изоляцией, но и хорошей охлаждающейсредой для трансформаторов.
  1. Основные понятия

Трансформаторпредставляетсобойстатическийэлектромагнитныйаппарат с двумя (или больше) обмотками, предназначенный чаще всего для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. Трансформаторы широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных,сигнализационных и других устройствах.При изготовлении трансформаторов бытового и промышленного назначения применяют стандартизованные термины и определения, обязательные дляприменения вдокументации всех видов, научно-технической и справочной литературе.Нижеприведенынесколькотакихтерминовиих
определений.Трансформатор -статическое электромагнитноеустройство, имеющее двеили более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного токаводнуилинесколько других системпеременного тока.Силовой трансформатор - трансформатор, предназначенный для преобразованияэлектрическойэнергиивэлектрическихсетяхиустановках,предназначенных для приема и использования электрической энергии. К силовым трансформаторам относятся трансформаторы трехфазные и многофазные мощностью 6,3 кВ*А и более, однофазные мощностью 5 кВ*А и более.Nоаышающий трансформатор - трансформатор, у которого первичной обмоткой является обмотка низшего напряжения.Понижающий трансформатор - трансформатор, у которого первичной обмоткой является обмотка высшего напряжения.Спсногьный трансформатор - трансформатор малой мощности, предназначенный для передачи, преобразования, запоминания электрических сигналов.Автотрансформатор - трансформатор, две или более обмотки которого гальванически связаны так, что имеют общую часть.Импульсный сигнальный трансформатор - сигнальный трансформатор, предназначенныйдля передачи, формирования, преобразованияи запоминания импульсных сигналов.Коэффициент трансформации трансформатора малой мощности - отношение числавитков вторичной обмотки кчислу витков первичной обмотки.Магнитная индукция - векторная величина, характеризующая магнитное полеиопределяющаясилу,действующуюнадвижущуюсязаряженнуючастицуСОСТО]ЭОНЫMdГHИTHOFOПОЛЯ.Магнитныйnomoк-потокмагнитнойиндукции.Напряженность магнитного поля - векторная величина, равна геометрической разности магнитной индукции, деленной на магнитную постоянную, и намагниченности.Индуктивнаясвязь-связьэлектрическихцепейпосредствоммагнитного

  1. Основные характеристики трансформатора
Нарис.1изображенвнешнийвидтрансформатораТРДН-40000/110.Всоответствииспринятой системой обозначенийаббревиатура трансформатора ТРДН-40000/110-У1 расшифровывается так:Т—трехфазныйтрансформатор;Р—наличиеращепленнойобмоткинизкогонапряжения;Д—охлаждениепроизводитсясестественнойциркуляциеймаслаи принудительной циркуляциейвоздуха;Н—регулированиенапряжения производится поднагрузкой PПH; 40000 — номинальнаямощность трансформатора,кВ•А;110—класснапряженияобмоткивысокогонапряжения,кВ;У1—климатическое исполнение, категория размещения поГОСТу 15150. Основные параметры этого трансформатора приведены в табл.1.1Таблица1.1ТехническиепараметрыТРДН-40000/110-У1Номинальнаячастота,Гц 50Ун/А-А-11-

Схема и группа соединения обмоток



Номинальное

BH, кВ

значение

напряжения

Номинальное

HH, кВ

значение

напряжения

Напряжение КЗ (BH-HH), % Ток холостого хода, не более, %

Ступени регулирования PПH в нейтрали BH

11
1s5

11
10.5

0.55
•9x1 78%

Полный срок службы, лет 25
В требованиях для силовых трансформаторов сказано, что для обеспечения продолжительной и надежной эксплуатации трансформаторов необходимо обеспечить:

•соблюдение необходимых нагрузочных, температурных режимов и уровня напряжений;

•соблюдение характеристик трансформаторного масла и изоляции в пределах установленных норм;

•содержание в исправном состоянии устройств охлаждения трансформатора, защиты масла, регулирования напряжения и т. д.

Системы охлаждения и пожаротушения
Как уже говорилось выше, ТРДН имеют систему охлаждения с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха. Это значит, что в навесных охладителях из радиаторных труб помещают вентиляторы. В этом случае, в навесных охладителях, из радиаторных труб