Projekt trafo.docx

(25 KB) Pobierz

POLITECHNIKA LUBELSKA

Wydział Elektrotechniki i Informatyki

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PROJEKT TRANSFORMATORA DO ZASILANIA OZONATORA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wykonawcy:                                                       

 

 

             

 

 

 

 

 

 

 

Lublin 2015 r.

 

1.     Założenia projektu:

·         Moc znamionowa: Sn = 18 kVA,

·         Napięcie po stronie pierwotnej: U1 = 230 V,

·         Napięcie po stronie wtórnej: U2 = 1,2 kV,

·         Częstotliwość pracy: f = 50 Hz,

·         Prąd zwarcia po stronie wtórnej: I2z = 4A,

·         Praca pod obciążeniem łuku elektrycznego.

 

2.     Obliczenia obwodu magnetycznego transformatora

 

a.      Moc transformatora

Przekładnia napięciowa transformatora

ϑ=U2U1=1200230=5,2

Prąd strony pierwotnej transformatora

I1=SnU1=18000230≈80A

Prąd strony wtórnej transformatora

I2=SnU2=180001200=15A

Moc pozorna transformatora

Sk=U1I1=230∙80≈18000 VA

 

b.      Dobór rdzenia

 

Na podstawie obliczonej mocy opracowano projekt rdzenia. Założono, że rdzeń zostanie wykonany z blach transformatorowej gatunku M110-23S o grubości 0,23 mm.

 

Dane rdzenia:

·         Wysokość kolumny: h = 1150 mm,

·         Szerokość okna: b = 140 mm,

·         Przekrój kolumny: axg – 83 x 83 mm,

·         Pole przekroju kolumny: Ak = 0,0068 mm2,

·         Moc rdzenia: Sn = 18 000 VA,

·         Indukcja magnetyczna maksymalna: Bm = 1,6 T,

·         Indukcja magnetyczna obliczeniowa: Bt = 1,6 T,

·         Stratność przy 1T: P = 0,869 W/kg,

·         Masa rdzenia – 11 kg.

 

Rysunki prezentujące zaprojektowany rdzeń zawarto w załączniku nr 1.

 

 

3.     Obliczenia obwodu elektrycznego transformatora

 

a.      Ustalanie liczby zwojów

Napięcie zwojowe wyliczone na podstawie znajomości indukcji i pola przekroju kolumny

E'=4,44∙Bm∙f∙ Ak=4,44∙1,6∙50∙0,0068=2,426 V

 

Liczba zwojów uzwojenia pierwotnego

z1=U1E'=2302,426=94,80

Na uzwojenie pierwotne przyjmuje się z1 równe 95 zwojów

 

Przekładania napięciowa transformatora

ϑ=U2U1=1200230=5,2

 

Liczba zwojów strony wtórnej

z2=ϑ∙z1=5,2∙94,80=494,6

Na uzwojenie wtórne przyjmuje się z2 równe 495 zwojów

 

Napięcie strony wtórnej po korekcie

U2=ϑ∙U1=5,2∙230=1200 V

 

Napięcie zwojowe dla ustalonej liczby zwojów strony pierwotnej

E'=U1z1=23095=2,421 V

 

Indukcja w rdzeniu

Bm=E'4,44∙f∙Ak=2,4214,44∙50∙0,0068=1,6 T

 

b.      Prądy uzwojeń

 

Prąd stron pierwotnej

I1=SnU1=18000230=78,261 A

 

Przyjmuje się prąd I1 równy 80 A

 

Prąd strony wtórnej

I2=SnU2=180001200=15 A

 

Przyjmuje się prąd I2 równy 15 A

 

c.       Obliczenie średnicy drutu nawojowego

 

Gęstość prądu J przyjęta do obliczeń wynosi 2,5 A/mm2

 

Średnica drutu nawojowe go uzwojenia pierwotnego

d1=2I1=2802,5∙π=6,38 mm2

 

Przyjmuje się średnicę drutu uzwojenia pierwotnego d1 równą 7 mm2

 

Średnica drutu nawojowego uzwojenia wtórnego

d2=2I2=2152,5∙π=2,77 mm2

 

Przyjmuje się średnicę drutu uzwojenia wtórnego d2 równą 3 mm2

 

d.      Sposób wykonania uzwojeń

 

Uzwojenie pierwotne wykonane profilem prostokątnym miedzianym.

 

A1d122= π 722=32,0 mm2

Przyjmuje się profil o wymiarach az x bz : 12 mm x 2,5 mm

 

Uzwojenie wtórne wykonane drutem miedzianym emaliowanym o przekroju okrągłym
Ø 3 mm.

 

 

4.     Obliczenie wymiarów uzwojeń i podział na warstwy

 

W transformatorze przewiduje się dwie cewki uzwojenia pierwotnego. Jedna z cewek

uzwojenia pierwotnego nawinięta jest współśrodkowo z uzwojeniem wtórnym. Druga cewka

uzwojenia pierwotnego umieszczona jest na drugiej kolumnie transformatora?????????????.

 

a.      Wymiary uzwojenia pierwotnego

 

Na karkas zajmuje się 10 mm wysokości rdzenia.

 

Wysokość ytkowa kolumny LK1po odjęciu przestrzeni na karkas

...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin