Расчет однофазного трансформатора 2 (стр. 1 из 5)

Министерство образования Российской Федерации

Орский Гуманитарно-технологический институт (филиал)

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

“Оренбургский государственный университет”.

Механико-технологический факультет

Кафедра “Электропривода и автоматики промышленных установок”.

Курсовая работа

по дисциплине: “Электрические машины и аппараты”

“Расчет однофазного трансформатора”

Пояснительная записка

ОГУ 140106. 5. 3 10.27 ПЗ

Руководитель:

Доцент кафедры ЭАПУ, КТН

________________Нагорный Ф.Д.

“_____” ________________2010 г.

Исполнитель:

студент 3-го курса группы 08ЭОП

_______________Жалгаспаева М.А.

“_____” ________________2010 г.

г. Орск 2010 г.

Министерство образования Российской Федерации

Орский Гуманитарно-технологический институт (филиал)

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

“Оренбургский государственный университет”.

Механико-технологический факультет

Кафедра “Электропривода и автоматики промышленных

установок”.

Расчетные условия и числовые значение величин

Наименование величины, расчетное условие		Единицы измерения	Значения
		ВА	10
		ВА	5
		В	127
		В	4,5
		-	0,9
		-	0,7
		В	127
		Гц	400
Расчетное условие	минимум стоимости	-	+
			30

АННОТАЦИЯ

Расчетно-пояснительная записка курсового проекта содержит 32 страницы, в

том числе 4 источника, 4 схемы, таблицы и свободные данные расчета трансформатора.

В данной работе изложены такие параметры, как выбор магнитопровода,

определение числа витков обмотки, определение потерь в стали и намагничивающего тока, электрический и конструктивный расчет обмоток и определение падения напряжения и КПД трансформатора.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Расчетные условия и числовые значение величин……………………………2

2. Аннотация ……………………………………………………………………….3

3. Введение………………………………………………………………………….5

4. Расчет однофазного трансформатора

а) выбор магнитопровода…………………………………………………………6

б) определение числа витков……………………………………………………..10

в) определение потерь в стали и намагничивающего тока…………………….12

г) электрический и конструктивный расчет обмоток…………………………..14

д) определение падения напряжения и КПД трансформатора………………...27

5. Заключение……………………………………………………………………..31

6. Список используемых источников……………………………………………32

ВВЕДЕНИЕ

В данной курсовой работе производится расчёт однофазного трансформатора с воздушным охлаждением.

Трансформатор – статистический электромагнитный аппарат преобразующий систему переменного тока одного напряжения в систему переменного тока другого напряжения.

Трансформаторы служат для передачи и распределения электроэнергии потребителей.

Маломощные трансформаторы обычно применяются для питания автономной нагрузки и на параллельную работу не включаются, поэтому напряжение короткого замыкания в данном случае не является одной из исходных величин для расчета. Оно определяется в конце расчета и используется для уточнения величин напряжения на вторичных обмотках при нагрузке.

Основной задачей при расчете трансформатора малой мощности является уменьшение их габаритных размеров и массы при заданных ограничениях на рабочую температуру, падения напряжения и ток холостого хода. Увеличение магнитной индукции в сердечнике и плотности тока в обмотках обеспечивает уменьшение габаритов и массы трансформатора. Однако при увеличении магнитной индукции возрастают потери в сердечнике и ток холостого хода, а с увеличением плотности тока растут потери в обмотках и падение напряжения.

В части вариантов задания за основное ограничение принимается заданная величина падения напряжения.

4. РАСЧЕТ МАЛОМОЩНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

а) Выбор магнитопровода

1). Определяем расчетную мощность трансформатора.

Так как в нашем случае

, то можем принять . КПД трансформатора определяется по приведенной таблице в методических указаниях: .

2). Выбираем конструкцию магнитопровода по величине расчетной мощности, частоте и максимальному напряжению.

Так как ограничение максимального напряжения лежит в пределах 1000 В, и данный силовой трансформатор развивает мощность до 30 ВА и расчетном условии на минимум стоимости рекомендуются пластинчатые броневые трансформаторы, они технологичнее в изготовлении и проще по конструкции (см. рис 1).

Так как расчет проводится на минимум стоимости трансформатора, то из таблицы №3 примем:

1).тип сердечника - броневой пластинчатый;

2).серия- Ш;

3).

4).

5).

6).

3). Выбираем материал сердечника.

Для нашего трансформатора проводится расчет по минимуму стоимости при частоте питающего тока , следовательно, целесообразно магнитопровод этого трансформатора изготовить из стали марки Э44 толщиной 0,2 мм.

4). Находим ориентировочные значения магнитной индукции В

, плотности тока j , коэффициента заполнения окна k и коэффициента заполнения магнитопровода k .

Пользуясь методическими указаниями и учитывая, что магнитопровод нашего трансформатора изготовлен из стали Э44 толщиной 0,2 мм, и имеет броневую пластинчатую конструкцию, из таблиц №5, №6, №7 и №8 находим следующее:

5). Определяем произведение сечения сердечника на площадь окна.