montazh_i_naladka_kursovaya


Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Кафедра автоматизированных систем электроснабжения




Курсовой проект

По дисциплине: «Монтаж, Наладка, Эксплуатация и Ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий»

Тема курсового проекта: «Расчет параметров реактора и определение характеристик изоляции трансформатора»
Вариант №17


Выполнила:
Студентка гр . ЗЭС-412С
Караева К.В.
Шифр зачетной книжки 1202697
Проверил:
Юксеев Ю.А.

г. Екатеринбург 2015г.
Содержание
13 TOC \o "1-3" \h \z \u 1413 LINK \l "_Toc430940132" 14Исходные данные для курсового проектирования 13 PAGEREF _Toc430940132 \h 1431515
13 LINK \l "_Toc430940133" 141. Расчёт и установка реакторов. 13 PAGEREF _Toc430940133 \h 1441515
13 LINK \l "_Toc430940134" 142. Определение характеристик изоляции трансформаторов 13 PAGEREF _Toc430940134 \h 14151515
13 LINK \l "_Toc430940135" 14Список литературы 13 PAGEREF _Toc430940135 \h 14171515
15














Исходные данные для курсового проектирования

Таблица 1. Исходные данные для проектирования реактора
Вариант
Схема
Uвв/Uнн
Iнн
Номинальное индуктивное сопротивление реактора Хр %
Время протекания тока термической стойкости ,с tT
Материал материла провода

17
1

110/10

1000

4

3,5

Медь


Таблица 2. Исходные данные характеристик изоляции трансформатора
Вариант

Заводские
данные

Монтажный
протокол

Заводские
данные

Монтажный
протокол


tg
·

T0

tg
·

T0

R60

T0

R60

T0

17
1,16

22,5

1,40

17,8

140

22,5

140

24,5








1. Расчёт и установка реакторов.

Исходные данные:

UНОМ = 10 кВ
IНОМ = 1000 А
Индуктивное сопротивление реактора ХР = 4%
f = 50 Гц
Время протекания тока термической стойкости tT = 3,5c
Материал провода – Медь
Реактор бетонный.
1. Определяем сечение кабеля
S=13 QUOTE 1415= 370,37 мм2
где, Jном – экономическая плотность тока, принимает Jном = 2,7.
Для реакторов с воздушным охлаждением Jном:
на токи до 100 А с дисковой обмоткой – 1,2 - 1,8
на токи от 150 – 3000 А с кабельной обмоткой – 2 – 2,7
с масляным охлаждением – 3 - 3,5


Выбираем из таблицы обмотку реактора:
Iном. А
150
200
300
400
500
600
700
1000
1500

S. мм2
70
95
120
185
1х210
2х120
2х120
2х135
2х150
2х150
3х185
3х135
3х150
4х150
4х175


Выбираем тройной кабель сечением 3х150 м2.


2. Проверяем реактор на термическую стойкость


где 55000 – для медной обмотки

13 QUOTE 1415=55,56А/мм2
По термической стойкости реактор соответствует.
3. Определяем индуктивность реактора

13 QUOTE 1415=13 QUOTE 1415· 10-3Гн=0,73мГн
4. Определяем индуктивность реактора (рис 1)
4.1. Высота реактора:
h = (r - 1).C = (14 - 1).4,5 = 58,5 см
где r – число рядов, r = 8 ч 20 (для практических задач), r = 14,
С – расстояние между рядами, С = 4,5 см (для российских реакторов).

Рис.1 Параметры реактора
4.2. Толщина реактора:
b = (k- 1) · a = (6 - 1) · 3,5 = 17,5см
где k – число витков в ряду, k = 5 ч 10 (для практических задач) k=6,
а – расстояние между витками в ряду, а = 3,5см (для российских реакторов).
4.3. Диаметр реактора:
По диаграмме на рис.2 (Чунихин А.А), зная m2L, k и r определяем средний диаметр D = 0,70 м,
m2 · L = 32 . 0,73 = 6,57
где m – число параллельных ветвей, m = 3

Рис.2. Диаграмма для выбора основных параметров реактора
5. Проверяем соответствие фактической индуктивности расчетной:
LФ = W2·D·Ф = 282 · 70·1,0857·10-6 =0,059 мГн,
где W – число витков: 13 QUOTE 1415
Ф – функция формы, определяется по кривым рис. 3, (Чунихин. А.А) для чего определяется:


Ф=1,0857

Рис. 3. Диаграмма для выбора функции формы
Проверяем соответствие фактической индуктивности расчетной:
Lp = 100%
Lф = 94,56%

· = Lp - Lф = 5,44%
· 5%, что допустимо, т.к.
· = ± 5%

6. Проверяем выбранную форму обмотки на избыток меди.
По кривым на рис.4 (Чунихин А.А) для значений q = 0,25 и
· = 0,8357 определяем перерасход меди kм = 102%. Т.к. kм < 105%, считаем, что избытка меди нет.


Рис. 4. Диаграмма для определения коэффициента Км

7. Определяем потери мощности в одной фазе реактора:
P = I2ном ·R · kдоб = 10002 ·0,003 ·0,136 = 408 Вт =0,408кВт,
где R – сопротивление реактора при постоянном токе.
13 QUOTE 1415 Ом

·75 – удельное сопротивление меди при t0 = 750C
13 QUOTE 14152·13 QUOTE
·141510-3 =0,136
Ко – по таблице 3. К0 =32,5

Кq = (1,15ч1,5).10-2·S = 1,3·10-2·150 = 1,95
Kp = 1 (для меди),
Кр = 0,37 (для алюминия).
8. Определяем потери мощности в арматуре изоляторов:
Pизол = N · Pизол = 12 · 15 = 180 Вт = 0,18 кВт,
где N – число изоляторов, равное числу колонн, принимаем равным12,
Pизол – потери на одном изоляторе, в среднем на один изолятор приходится 1,5 Вт.

9.Определяем диэлектрические потери в бетоне, которые составляют 10% потерь в обмотке
Рб = 10 .408 /100 = 40,8 Вт = 0,0408 кВт
10.Определяем суммарные потери:

·Р = Р + Ризол + Рб = 0,408+ 0,18 + 0,0408 = 0,6288кВт
11.Определение направление обмоток верхнего реактора при вертикаль-ной установки реакторов.
Qном = Qо + 100.k
· · 13 EMBED Equation.3 1415 = 40 + 100. 1,096 . (1000/3. 452)2 = 140,59 0 С,
где k
· = (0,57 . D1)/(D1 – 2,1N) = (0,57. 52,5)/(52,5-2,1.12) = 29,92/23,1 = 1,096
D1 = D – b = 70 – 17,5= 52,5 см,
Сн – по таблице 11.2 (Чунихин А.А), Сн = 452, Q0 = 400C.
12. Определяем максимальное усилие притяжения, действующее на изоляторы верхней фазы.
Обмотка средней фазы «вывернута». Для упрощения расчета третью фазу не учитываем.
Pпр = 13 EMBED Equation.3 1415· (Iуд W)2
· = 13 EMBED Equation.3 1415· (63,64.28)2.0,01 =23814 Н
Iуд = 13 EMBED Equation.3 1415= 13 EMBED Equation.3 141525 = 63,64 кА,
Где,
· определяется по рис.11.19 (а) (Чунихин А.А),
· = 0,01 Н/кА

13 EMBED Equation.3 1415 = 1255/0,70 = 1857м
Н = 1300 м
Н = а + l3
Выбрать тип реактора из Неклепаева Б.Ю. Например, зная Iном и D
выбираем реактор типа РБ10 – 1000– 0,14УЗ, у которого Dиз =865 мм.

13. Определяем максимальное усилие отталкивания действующий на изоляторы
Рот = 13 EMBED Equation.3 1415· (Iуд.W)2
· =13 EMBED Equation.3 1415· (63,64.28)2. 0,01 =7938Н
14. Определяем вес реактора. Зная массу реактора по справочнику (Неклепаев Б.Ю., с. 344) для РБ10– 1000 – 0,14 УЗ определяем:
m = 1120кг.
G = m.g = 1120 . 9,8 = 10976 Н
g = 9,8 м/с2
15. Определяем усилия на изолятор верхнего реактора.
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415Н
Зная Рр выбираем опорные изоляторы ИО-10-3,75УЗ имеющих минимальную разрушающую силу на изгиб Риз = 3750 Н (Неклепаев Б.Ю. с.282). Выполняем проверку изоляторов:
Рр = 253 Н < Риз = 3750 Н
По разрушающему воздействию изоляторы проходят.
16.Выполняем эскиз установки реакторов (Рис.2), [Неклепаев Б.Ю., с.349].















2. Определение характеристик изоляции трансформаторов

Дано:
Данные монтажного протокола Данные заводского протокола
t НОМ = 17,80 С t ЗАВ = 22,50 С
tg
· НОМ = 1,40% tg
· ЗАВ = 1,16%
R60 =140 R60 =140
T0 =24,5 T0 =22,5
Определяем разницу температур

·t0C = t ЗАВ – tНОМ = 22,50-17,80 = 4,70
Определяем коэффициент пересчета К1 = 1,22 по таблице (справочник).
Определяем tg
· НОМ1,40 приведённое к 17,80С
13 EMBED Equation.3 1415
Определяем долю tg
· НОМ 17,8 от паспортных данных

- в сушке не нуждается
Дано:
Данные монтажного протокола Данные заводского протокола
R60 НОМ = 140 МОм R60 ЗАВ = 140 Мом
t НОМ = 24,50 t ЗАВ = 22,50
1) Определяем разницу температур

·t0C = t ЗАВ – tНОМ = 22,50-24,50 = -20
2) К2 пересчета К2 = 1,08 по таблице (справочник).
3) R 60 ПРИВ = 140/1,08 =129,62 Мом
R60 приведен с паспортной температурой 1400С
4)Определяем долю сопротивления от паспортной
13 EMBED Equation.3 1415 - нуждается в сушке



























Список литературы

1. Афанасьев Н.А., Юсипов М.А. Система технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий (система ТОРЭО). – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528 с.
2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электрических станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – М.:Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.
3.Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. – М.: ООО Изд-во Научтехлитиздат, 2000.
4. Славинский А.З. Контроль электротехнического оборудования в эксплуатации и при ремонтах. – 2-е изд., прораб. и доп. – М.: ООО Изд-во Научтехлитиздат, 2000.
5. Чунихин А.А. Жаворонков М.А. Аппараты высокого напряжения: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 432 с.
















13PAGE \* MERGEFORMAT14215







Рисунок 3Рисунок 5Root Entry

Приложенные файлы

  • doc 18357381
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий